Cơ chế bù trọng lực thụ động 3 bậc tự do cho cánh tay robot có tâm chuyển động từ xa trong phẫu thuật xâm lấn tối thiểu

( 0 đánh giá )
Miễn phí

Cánh tay robot trong phẫu thuật xâm lấn tối thiểu thường có 3 bậc tự do: quay quanh trục (roll), nghiêng (pitch), và tịnh tiến. Khi mất điện, trọng lực có thể khiến robot di chuyển không kiểm soát, gây nguy hiểm. Tài liệu trình bày một cơ chế bù trọng lực thụ động sử dụng lò xo và dây cáp, kết hợp với hộp số giảm tốc để điều chỉnh mô-men bù theo chuyển động tịnh tiến. Mô hình lý thuyết được xây dựng để phân tích mô-men trọng lực và mô-men bù, từ đó xác định các thông số như hằng số lò xo và tỷ số truyền. Robot được chế tạo và gắn cảm biến mô-men tùy chỉnh để đo lường chính xác. Kết quả thực nghiệm cho thấy sai số mô-men theo trục roll và pitch đều dưới 0.38 Nm, và sai lệch do chuyển động tịnh tiến chỉ khoảng 0.13 Nm. Cơ chế này giúp robot duy trì trạng thái ổn định trong nhiều tư thế mà không cần nguồn điện, đồng thời không ảnh hưởng đến khả năng đáp ứng của hệ thống. Tài liệu kết luận rằng cơ chế bù trọng lực này có thể nâng cao độ an toàn trong môi trường phẫu thuật thực tế.