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手术机器人力传感器，更高要求，更安心

发布时间：

2024-10-08 17:29

来源：

华力创科学

手术机器人末端力传感器

随着直观外科公司发布第五代达芬奇腹腔手术机器人，手术机器人末端力控感知的重要性逐渐进入大家的视角。与传统末端执行机构配备的力传感器相比，应用于手术机器人末端执行机构的力传感器有着更严格的要求：

01 适应消毒要求

常见的消毒方法有4种，分别是高温消毒、化学消毒、低温消毒和紫外线消毒。而手术器械的消毒要求极高，通常需要采用高温蒸汽灭菌或环氧乙烷灭菌，以保证器械的彻底无菌状态。而内窥镜因其精密结构，通常采用低温环氧乙烷灭菌或过氧化氢等离子灭菌，确保灭菌效果的同时不损害器械性能。

而这就要求安装在手术机器人器械末端的力传感器能够承受消毒时所需要达到的高温，并保证后续工作时，力传感器依旧能保持数据检测与反馈的准确性。

02 高分辨率

据临床研究表明，一定范围内随着施加在组织上的力减少，手术对应的组织创伤也会减小，相应的手术过程中的出血量也会减少，这将极大提高手术的安全性。因此，微小操作力的检测在手术过程中至关重要。

力传感器可检测到的力值大小范围与分辨率有关，分辨率越高，传感器越灵敏，可感受到的最小力值越小。在手术过程中，需要检测的力更微小，因此力传感器需要具有更高的分辨率。

03快响应

在使用手术机器人过程中，医生通过中枢处理系统控制操作执行系统操纵手术器械末端进行手术，手术过程中力传感器测量到的接触力值通过信息接收系统反馈到中枢处理系统，医生再根据反馈对操作系统进行调整。

在争分夺秒的手术过程中，力传感器的响应速度越快，信息传递就越快，手术过程越流畅，医生的“沉浸感”就越强。

适用于腹腔镜手术器械的力传感器

达芬奇5代手术机器人开创了手术机器人力觉感知的先河。在先进的医疗科技领域，高要求的力传感器为手术机器人赋予了更高的精准性与安全性。高性能的光学力传感器能极大地提升手术的精确度，减少人为因素可能带来的风险，让手术机器人能够在面对各种复杂手术场景时更加从容不迫，医生也因此能够更加得心应手，为患者带来更安全、高效的手术治疗体验。