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摘要
医护人员的经验对PICC静脉穿刺置管手术的成功率有关键的影响,对于血管条件不好的患者,人工操作很难保证穿刺成功率。设计了一套高精度的五自由度机械穿刺装置,利用超声图像、力传感器、陀螺仪作为传感模块,形成闭环控制,使得机械装置能准确定位并精准穿刺。阐述了机械穿刺装置的运动分析和控制策略。系统由三自由度并联机械手臂实现针尖在三维空间中的定位,末端执行器为串联机械臂有两个自由度,一个自由度由丝杆电机控制针穿刺皮肤进入血管,另外一个自由度由旋转电机控制留置针针芯与软管的分离。经过实验表明,静脉穿刺系统能在给定目标位置后准确到达目标点,找到目标进行穿刺,完成静脉穿刺置管。
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