[01328917]微创外科手术机器人系统

课题针对微创外科手术，开展了机器人系统机械设计、主从控制、立体图像与系统集成等关键技术研究，研制成功具有自主知识产权的国内首台微创外科手术机器人（定名为“妙手 A”（MicroHand A））。

该系统面向腹腔微创手术，采用遥操作控制模式，可完成复杂的缝合打结运动操作，具有立体视觉系统和基于虚拟力触觉反馈的手术模拟与规划能力。

系统结构采用多自由度丝传动技术，实现了主、从操作手本体机构与结构的轻量化设计，首次设计完成适应手术需求的四自由度小型手术工具设计。

基于主从异构空间映射模型，提出了遥操作控制策略，实现了三维立体视觉图像合成。

课题共申请发明专利10项，其中已授权专利4项；申请并获得3项软件登记；国际学术会议大会开幕式主题报告1次，国际学术会议特邀报告2次，在国际国内学术刊物发表论文10余篇。

该系统已经在天津医科大学总医院、解放军二炮总医院、解放军301医院等开始试用。

主要技术指标：

（1）控制方式：主从控制模式；

（2）适应手术类型：腹腔微创手术；

（3）从操作机械臂个各关节应具有手动调整/锁紧切换功能；

（4）连续安全运行时间：大于20小时；

（5）机器人本体结构形式：关节式；

（6）机械臂可达工作空间：200mm×200mm×200mm；

（7）重复定位误差小于±0.5mm；

（8）手术工具运动自由度数4个，并可快速更换功能，工具更换时间不大于10秒；俯仰转动关节最大转动角度为，手术工具开合角度为；

（9）医生手部动作可实现按比例缩放，变化范围1-10；

（10）可选用0°和30°两种规格的立体腔镜。