软充气手术机器人

五自由度微创作业

软体充气结构折叠后经14毫米通道进入体内，展开成刚性六棱柱支撑手术操作，重复定位误差低于0.3毫米。

杨建林 · Runciman, Mark S. · James P., Avery · 孙志峻 · Mylonas, George P.

IEEE Robotics and Automation Letters 2024

参数信息

折叠态直径

14 mm

折叠态长度

100 mm

展开后六棱柱边长

29 mm

展开后六棱柱棱长

78 mm

重复定位误差

<0.3 mm

执行器最大位移

22 mm

技术优势

14 mm 直径就能塞进去

折叠态机器人直径仅 14 mm，长度 100 mm，可直接通过标准腹腔镜通道进入体内，避免大切口。

定得准

机器人重复定位的平均误差和均方根误差均低于 0.3 mm，满足精细手术操作对定位精度的要求。

充起来就变硬

软六边形支架内部焊接三角形支撑，充压后形成刚性空心六棱柱，为手术器械提供稳定基座。

应用场景

• 微创手术工具：通过14 mm通道送入体内，替代需要大切口的手术器械。
• 软体机器人：利用软体充气结构实现折叠与展开，并变刚度支撑操作。
• 医疗机器人：充当体内手术平台，为器械提供高重复精度基座。
• 体内操作平台：在体内展开为六棱柱支架，为手术器械提供稳定操作面。