白鹤
- 作品数：2 被引量：1H指数：1
- 供职机构：天津医科大学总医院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金天津市自然科学基金更多>>
- 相关领域：医药卫生自动化与计算机技术更多>>
- 机器人辅助椎板切除的骨铣削状态感知与运动控制被引量：1
- 2022年
- 本文旨在提高机器人辅助椎板切除时的骨铣削操作安全性.首先,提出一种基于激光信号和线性自抗扰控制器的铣削深度监测与控制方法,辨识了机器人的位置控制传递函数,并通过分析椎板的铣削力、受迫振动和铣削过程,给出基于骨铣削声信号的铣削进给速度优化原理.然后使用基于带通滤波器和普罗尼算法的声信号处理方法,用于手术动力装置主轴旋转频率改变时,准确提取声信号中的主轴频率及其整倍数谐波的幅度值,并使用声信号谐波幅度偏差和偏差的微分作为输入的模糊控制器来优化机器人的铣削进给速度.最后,基于机器人辅助椎板切除实验装置在仿椎板人造骨块进行铣削深度控制实验和铣削进给速度优化实验,并在猪颈椎骨上进行椎板自动逐层铣削实验.结果表明,铣削深度控制方法的控制精度为0.1 mm,进给速度优化方法可有效适应骨密度和铣削深度等参数变化.所提方法可用于提高机器人辅助椎板切除过程中的铣削精度和安全性.
- 夏光明王景港张建勋王瑞白鹤代煜
- 关键词：机器人辅助手术声信号处理
- 颈椎前路手术中不同组织电阻抗的差异
- 2017年
- 目的 探讨利用组织电阻抗分辨颈椎前路手术中不同组织的可行性.方法 选取6只新西兰白兔和6只微型猪作为实验动物,采用标准颈椎前方入路进行手术暴露.将食管、颈动脉、气管软骨、气管环状韧带、颈长肌、前纵韧带定义为椎体前组;将皮质骨、松质骨、纤维环、髓核定义为椎体组.显露完毕后在200～3 000 kHz（采样频率点为200、400、600、800、1 000、2 000和3 000 kHz）频率范围下应用探针和电感-电容-电阻万用表测量,并记录椎体前组和椎体组各种组织的电阻抗值.采用独立样本非参数检验分别对两种实验动物的四组组织（兔椎体前组、兔椎体组、猪椎体前组、猪椎体组）在各频率下的电阻抗值进行Kruskal-Wallis检验.结果 两种实验动物椎体组各种组织在所有频率下电阻抗值的差异均有统计学意义.实验动物（兔）椎体前组颈长肌与食管、颈动脉与气管环状韧带、气管软骨与前纵韧带的电阻抗值在所有频率下的差异均无统计学意义;前纵韧带与气管环状韧带在2 000 kHz和3 000 kHz频率下的电阻抗差异无统计学意义,在200～1 000 kHz频率下电阻抗的差异有统计学意义;其他椎体前组组织在所有频率下的差异均有统计学意义.实验动物（猪）椎体前组颈长肌与食管、颈动脉与气管环状韧带、气管软骨与前纵韧带在所有频率下电阻抗的差异均无统计学意义;气管环状韧带与食管、颈动脉与前纵韧带、颈长肌与气管环状韧带分别在800～3 000kHz、3 000 kHz、3 000 kHz频率下电阻抗的差异无统计学意义,分别在200--600 kHz、200--2 000 kHz、200～2 000 kHz频率下电阻抗的差异有统计学意义;其他椎体前组组织在所有频率下的差异均有统计学意义.结论 在一定频率下颈椎前路手术中各种组织的电阻抗值有明显差异,表明在颈椎前路手术中应用电阻抗分辨组织类型具有可行性.
- 邵富强雪原白鹤唐慕尧代煜张建勋
- 关键词：颈椎脊柱融合术电阻抗动物实验
