柔性输尿管镜机器人

碰撞力即时消除

通过概率力控制方法，在机器人推进过程中即时检测碰撞并显著降低末端力，避免尿路软组织损伤。

Deng, Yinan · 杨唐文 · Zou, Yuelin · Zhao, Jianchang · 李建民 · Yao, Bin · 宋国立

IEEE Transactions on Automation Science and Engineering 2024

技术优势

碰撞即时检出

采用基于形态学小波的统计检验，通过识别力信号概率分布的变化点来检测碰撞，无需等待大幅力值上升。

力显著降低

将检测到的碰撞与变化点作为导纳模型输入生成位置指令，并安全在线学习导纳参数，使末端碰撞力在推进过程中显著降低。

应用场景

• 泌尿外科机器人：降低输尿管镜尖端力，避免术中穿透尿路软组织，提升手术安全性。
• 腔内介入机器人：在无输尿管鞘时防止器械尖端刺入腔壁，保障腔内推进安全。
• 微创手术机器人：通过力控降低组织损伤风险，保护微创入路中的软组织。