面向任务的力觉交互设备设计

作     者：张玉茹 李朝斌 王党校 宋健 吕培军 王勇 ZHANG Yuru;LI Chaobin;WAND Dangxiao;SONG Jian;L Peijun;WANG Yong

作者机构：北京航空航天大学虚拟现实技术与系统国家重点实验室北京100191 北京大学口腔医学院北京100081 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(50575011) 

出 版 物：《机械工程学报》 (Journal of Mechanical Engineering)

年 卷 期：2015年第51卷第13期

页      码：212-217,226页

摘      要：力觉交互是提高手术仿真培训系统逼真度的有效途径之一,如何设计出满足系统性能要求的力觉交互设备对手术仿真系统的开发至关重要。从设计案例出发,讨论了面向任务的力觉交互设备设计方法。先分析牙科手术模拟器对力觉交互设备的性能需求,发现现有商用力觉交互设备不能满足牙科手术仿真对高刚度和大转动工作空间的要求,因而提出一种新型6自由度力觉交互设备的机构方案,采用并联3-RRC机构与串联3R机构的组合,达到了兼顾高刚度和大转动工作空间的目的。物理样机试验表明该设备的工作空间、最大输出力和虚拟刚度等指标均达到设计要求。

主 题 词：6自由度 力觉交互设备 牙科手术仿真 

学科分类：08[工学] 0802[工学-机械学] 0835[0835] 0701[理学-数学类] 0801[工学-力学类] 0812[工学-测绘类] 081202[081202] 

核心收录：

D　O　I：10.3901/JME.2015.13.212

馆 藏 号：203105124...