מאמר שיטה

רוד מבוססי ייצור של מכשירים גריפר פניאומטיים רובוטית להתאמה אישית רך עבור מניפולציה רקמה עדינה

DOI:

10.3791/54175

⸱

2 באוגוסט 2016

 , 
1Department of Biomedical Engineering, Advanced Robotics Centre, Singapore Institute for Neurotechnology, National University of Singapore

במאמר זה

סיכום

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

פרוטוקול זה מתאר גישה מבוססת מוטות, המשלבת טכניקות הדפסת תלת מימד וליתוגרפיה רכה לייצור התקני האחיזה הרכה. גישה זו מבטלת את הצורך במקור אוויר חיצוני על ידי שילוב רכיב תא ומפחיתה את הסיכוי לחסימה במהלך תהליך האיטום, במיוחד עבור תעלות פנאומטיות ממוזערות.

תקציר

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

אחיזה תואמת רכה חיונית במניפולציה כירורגית עדינה למזעור הסיכון לנזק לאחיזת רקמות הנגרם מריכוזי מתח גבוהים בנקודת המגע. ניתן להשיג זאת על ידי השלמת תופסים קשיחים מסורתיים עם התקני אחיזה פנאומטיים רובוטיים רכים. כתב יד זה מתאר גישה מבוססת מוט ששילבה הן הדפסת תלת מימד והן טכניקת ליתוגרפיה רכה שונה כדי לייצר את התפסן הפנאומטי הרך. בקצרה, התבנית הפנאומטית חסרת התכונות עם רכיב התא מודפסת בתלת מימד והמוטות שימשו ליצירת התעלות הפנאומטיות המתחברות לתא. פרוטוקול זה מבטל את הסיכון לחסימת תעלות במהלך תהליך האיטום ואת הצורך במקור אוויר חיצוני או במעגל בקרה קשור. האחיזה הרכה מורכבת מתא מלא באוויר, וזרוע אחיזה אחת או יותר עם תעלה פנאומטית בכל זרוע המחוברת לתא. התעלה הפנאומטית ממוקמת קרוב לקיר החיצוני כדי ליצור קשיחות שונה בזרוע האחיזה. עם דחיסת החדר היוצר לחץ על התעלה הפנאומטית, זרוע האחיזה תתכופף פנימה כדי ליצור תנוחת אחיזה קרובה מכיוון שאזור הקיר החיצוני תואם יותר. ניתן להכניס את האחיזה הרכה לכלי טיפול מודפס בתלת מימד עם שני מצבי בקרה שונים לדחיסת תא: מצב אחיזה ידני עם בוכנה ניתנת להזזה, ומצב אחיזה רובוטי עם מפעיל ליניארי. האחיזה בעלת הזרוע הכפולה עם שתי זרועות הניתנות להפעלה הצליחה להרים עצמים בגדלים של עד 2 מ"מ ועדיין לייצר כוחות דחיסה נמוכים יותר בהשוואה לתופסים קשיחים מצופים אלסטומר ולא מצופים. הודגמה גם ההיתכנות של עיצובים אחרים, כגון זרוע אחת או תפסן וו, מה שהדגיש עוד יותר את יכולת ההתאמה האישית של מכשיר האחיזה הרכה, ואת הפוטנציאל שלו לשמש במניפולציה כירורגית עדינה כדי להפחית את הסיכון לנזק לאחיזת הרקמות.

מבוא

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

רובוטי Soft עוררו התעניינות מחקרית רבה בקרב קהילת רובוטיקה והם שמשו משימות פונקציונליות שונות כגון תנועה גלית בסביבות מובנהיות 1 מרתק 2. הם מורכבים בעיקר של חומרים רכים אלסטומרי ובשליטת טכניקות actuation שונים באמצעות שימוש בחומרים שונים כגון פולימר electroactive (EAP), סגסוגות זיכרון (SMA), או דחוס נוזל 3. EAPs פונקציה מבוסס על מתח הפרש שגורם כוחות אלקטרוסטטיים לייצר זנים פעילים ובכך מייצרים actuation. השפעת זיכרון צורה המוזרה של SMAs נפרסה על מנת ליצור את actuation הרצוי מבוסס על הדור בתוקף במהלך טרנספורמציות בשלב על השינוי בטמפרטורה. לבסוף, טכניקה להפעלה ללא נוזל דחוס מקלת אסטרטגית עיצוב פשוט להשרות הבדל נוקש ומפעילים הרכים, כך האזורים התואמים יותר יהיו לנפחעל לחץ קבוע. רובוטים רכים נועדו להרחיב את היישומים של רובוטים קשיחים מסורתיים, במיוחד ביישומים בם חפצים עדינים מעורבים. במיוחד, במאמר זה, אנו מציגים הגישה הייחודית שלנו בפיתוח grippers רובוטית רך עבור מניפולציה כירורגית עדינה.

מרתק כירורגים הוא היבט חשוב מעורב הליכי כירורגיים רבים כגון כבד, גינקולוגיה, אורולוגית, וניתוחים לתיקון עצב 4, 5. הדבר מתבצע בדרך כלל על ידי כלים מרתקים רקמה נוקשה, פלדה כגון מלקחי graspers לפרוסקופי לצורך ההקלה תצפית, כריתה, נהלי השקה, וכו 'עם זאת, בזהירות רבה נדרשת כפי הכלים המרתקים הקונבנציונליים עשויים מתכת שעלולה לגרום באזורי ריכוז מתח הגבוה בתוך הרקמה הרכה בנקודות המגע 6. בהתאם לחומרת הנזקים רקמות, סיבוכים שונים, כגון כאב, ו רקמת צלקת פתולוגיתormation, ואף נכות צמיתה, עלולים לפרוץ. מחקר קודם דווח כי שיעור הסיבוכים בניתוחים עצבים היקפיים היה 3% 7. לכן, הרעיון של מרתק רך שיכול לספק אחיזה תואמת בטוחה יכול להיות מועמד מבטיח עבור מניפולציה כירורגית עדינה.

כאן, אנו מציגים שילוב של 3D-דפוס וטכניקות ליתוגרפיה רכה שונות, אשר אמצו גישה מבוססת-מוט, לפברק grippers פנאומטי רובוטית רך להתאמה אישית. טכניקת ייצור מסורתית של רובוטים ללא אלכוהול על בסיס להפעלה ללא נוזל דחוס דורשת עובש עם ערוצי פנאומטי מודפסים עליו תהליך איטום לאטום את הערוצים 8. עם זאת, זה לא ריאלי עבור רובוטים רכים מיניאטורי אשר צריכים ערוצי פנאומטי קטנים שבו חסימה של ערוצים יכולה לקרות בקלות בתהליך האיטום. הטכניקה המסורתית דורשת אטימת ערוצי פנאומטי להיעשות על ידי מליטת שכבת איטום צופה אליו. לפיכך, להyer של חומר אלסטומרי אשר בתחילה משמש כשכבת מליטה עשוי לשפוך לתוך תעלות זעירות לחסום אותם ערוצים. כמו כן לא ניתן למקם את ערוצי פנאומטי באמצע המבנה ולהתחבר מרכיב חדר באמצעות טכניקות קונבנציונליות. הגישה המוצעת מאפשרת יצירת ערוצי פנאומטי מיניאטורי המחובר מוטה באמצעות לילה מלא באוויר ואינו דורשת איטום של התעלות הזעירות. בנוסף, התא המחובר ערוצי פנאומטי לשמש מקור אוויר שאינו דורש מקורות אוויר חיצוניים להפעלה ללא נוזל דחוס. היא מאפשרת היא את מדריך מצבי שליטה רובוטית באמצעות הקלת הדחיסה הקאמרית להניע המרכיב המרתק, ובכך לספק למשתמשים את האפשרות של שליטה על כמות הכח שהם מגישים בקשה דרך תפסן. גישה זו להתאמה אישית וניתן להשתמש בו כדי לפברק סוגים שונים של עיצובי תפסן רכים כגון grippers עם יחיד או muרובים של נשק actuatable.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

הערה: כל grippers פנאומטי הרך היו מפוברק על ידי יציקת תערובות אלסטומרי מבוסס סיליקון לתוך תבניות 3D מודפס אישית, שבאו לאחר תהליך ייצור מורכב משלושה שלבים: קריצת רכיבי תפסן-זרוע עם ערוצי פנאומטי מוטבעים, קריצת רכיב תא מחובר ערוצי פנאומטי , ואיטום מרכיב בתא מלא אוויר.

1. הכנת אלסטומרים

  1. מניחים במיכל עבור מערבל בסולם במשקל הטרה זה. יוצקים חלקים א 'וב' של אלסטומר מבוססי סיליקון בתוך המיכל עם 1: יחס משקל 1.
  2. מכסים את המיכל ולמדוד את המשקל הכולל.
  3. מניחים את מיכל חומר לערבל צנטריפוגלי. התאם את איזון המשקל על המערבל למשקל נמדד צעד 1.2.
  4. הגדר את מצבי ערבוב-אוורור דה 2,000 סל"ד ו -2,200 סל"ד בהתאמה למשך 30 שניות. מערבבים את המרכיבים אלסטומר ביסודיות כדי להשיג ריפוי אחיד.
le "> 2. עיצוב וייצור תבניות

הערה: הגיאומטריה של העובש תשתנה בהתאם לדרישות הספציפיות עבור יישומים שונים. השלבים הבאים ממחישים שלבים עיקריים כלליים בתוכנות CAD הנדרשים כדי ליצור את הרכיב הקאמרי תפסן של העובש.

  1. עיצוב תבניות ואיטום עובש באמצעות תוכנת תכנון בעזרת מחשב (CAD). ראה איור 1 עבור ממדי גיאומטריה וספציפי של התבניות בשימוש כתב היד הזה.
    1. עיצוב של תיבת הגבול החיצונית
      1. לחץ לחיצה ימנית על המטוס העליון ולחץ על "רגיל עד" על מנת לנרמל למישור העליון.
      2. לחץ על "סקיצה" בפינה הימנית העליונה כדי לפתוח חלון "סקיצה". לאחר מכן, לחץ על הכפתור "הסקיצה" על הפינה השמאלית העליונה של סרגל הכלים לצייר בסיס מלבני של רכיב קאמרי.
      3. הקישו על התכונה "המימד חכם", הנמצא ליד כפתור "סקיצה", להגדיר skממדים לחרוט. ודא כי הסקיצה מוגדרת באופן מלא (כלומר, כל ציור הקווים להיות שחורים) ויוצא הסקיצה בסיום.
      4. לחצו על החלון "מאפיינים". לאחר מכן, לחץ על "בוס Extruded / בסיס" תכונה כדי למתוח קווי מתאר שנבחרו-Y הכיוון.
      5. הקש על המשטח העליון של המודל והמיון קפדן מטוס הסקיצה. שרטט מלבן ולהגדיר את הממדים כמתוארים 2.1.1.2 ו 2.1.1.3.
      6. לחצו על החלון "מאפיינים". לאחר מכן, לחץ על התכונה "Extruded Cut" כדי למתוח לחתוך חלל ליציקת אלסטומרים (איור 2 א). ודא כי עובי הקיר הוא 2.5 מ"מ.
    2. עיצוב של החדר הפנימי
      1. לחץ לחיצה ימנית על פני השטח על Y-לכיוון אזור הפתיחה. לאחר מכן, לחץ על "רגיל עד" כדי לנרמל משטח.
      2. לאחר מכן, לחץ על החלון "סקיצה" לצייר מלבן עבור רכיב תא כמתואר בשלבים 2.1.1.2 ו2.1.1.3.
      3. לחצו על החלון "מאפיינים". לאחר מכן, לחץ על "בוס Extruded / בסיס" תכונה כדי למתוח את הרכיב הקאמרי-בכיוון Y (איור 2 ב).
        הערה: עומק קיצוץ צעד 2.1.1.6 הוא 2.5 מ"מ גדול יותר בסיס מעוקם זה.
    3. עיצוב של רכיב תפסן
      1. הקש על פני השטח של מודל X-כיוון שלילי ומיון קפדן מטוס סקיצת רכיב תפסן. צור מלבן בחלון "סקיצה" כמתואר בשלבים 2.1.1.2 ו 2.1.1.3.
      2. לחצו על החלון "מאפיינים". לאחר מכן, לחץ על "בוס Extruded / בסיס" תכונה כדי למתוח את קווי המתאר שנבחר ב X-בכיוון השלילי.
      3. הקש על המשטח העליון של רכיב תפסן כדי והמיון קפדן מטוס הסקיצה. יצירת צורה של תפסן בחלון "הסקיצה" (איור 2 ג) וצא הסקיצה כאשר הממדים מוגדרים באופן מלא כמתואר בשלבים 2.1.1.2ד 2.1.1.3.
      4. לחצו על החלון "מאפיינים". לאחר מכן, לחץ על "Cut Extruded" לחתוך חלל ליציקת אלסטומרים ברכיב תפסן. ודא כי עובי הקיר הוא 2.5 מ"מ.
    4. עיצוב של הקשר בין קאמרי תפסן
      1. צור מלבן בחלון "סקיצה" על המשטח העליון של קטע המוזיקה הקאמרית כמתואר 2.1.1.2 ו 2.1.1.3.
      2. לחצו על החלון "מאפיינים". לאחר מכן, לחץ על "Cut Extruded" כדי ליצור חיבור בין הרכיבים הקאמריים תפסן (איור 2 ד).
    5. עיצוב של ערוצי פנאומטי
      1. צור 1.5 מ"מ עיגולים בקוטר על פני השטח של קטע המוזיקה הקאמרית ב X-בכיוון החיובי כמתואר בשלבים 2.1.1.2 ו 2.1.1.3.
      2. לחצו על החלון "מאפיינים". לאחר מכן, לחץ על "Cut Extruded" ליצור ערוצי להכנסה מוטות תיל (איור 2E). ודא חולes אינם ביקע את רכיב תפסן.
  2. בשנת קובץ CAD נפרד, לצייר עובש איטום עם חור של אורך ורוחב כי הם 1 מ"מ יותר גדול הממדים החיצוניים של רכיב לשכת תפסן. הערה: עובי הקיר הוא 2.5 מ"מ.
    1. לחצו על החלון "סקיצה" כדי ליצור מלבן במישור העליון כמו השלבים המתוארים 2.1.1.2 ו 2.1.1.3.
    2. לחצו על החלון "מאפיינים". לאחר מכן, לחץ על "בוס Extruded / בסיס" תכונה כדי למתוח קווי מתאר שנבחרו-Y הכיוון.
    3. הקש על הפאה העליונה של המודל והמיון קפדן מטוס הסקיצה. שרטט מלבן ולהגדיר את הממדים כמתוארים בשלבי 2.1.1.2 ו 2.1.1.3).
    4. לחצו על החלון "מאפיינים". לאחר מכן, לחץ על התכונה "Extruded Cut" כדי למתוח לחתוך חלל ליציקת אלסטומרים. ודא כי עובי הקיר הוא 2.5 מ"מ.
  3. שמור כל חתיכת עובש בתור קובץ STL להדפסת 3D.
  4. טען את קובץ STL לתוך מדפסת 3D עם רזולוציה של 30 מיקרומטר ולהדפיס את חתיכות עובש 9.
  5. הסר את כל חומרי תמיכה על חתיכות עובש לשטוף את חתיכות עובש עם מים.

3. Soft יחיד / זוגי-actuatable Grippers פניאומטיים Arm

  1. דפוס רכיבי תפסן-זרוע עם ערוצי פנאומטי מוטבעים
    1. הכנס שתי אבנית קאמרית 3D מודפס על צד השמאל וימין של הרכיב הקאמרי (איור 3 א) על מנת ליצור בתא אטום עם ערוצי פנאומטי המחוברים אליו.
    2. הכניסו שתי מוטות תיל טיטניום 1.5 מ"מ בקוטר דרך תא, שמירת מרחק 2 מ"מ מקצות תפסן ליצור ערוצי פנאומטי (איור 3 א). הערה: השתמש מוט תיל אחד עבור תפסן חד actuatable-זרוע.
    3. יוצקים את התערובת לתוך התבנית אלסטומרי למלא את רכיב תפסן מלא.
    4. ודא שאין בועות אוויר גלויות נוכחיות.
    5. placדואר את התבנית לתוך תנור ריפוי ב 60 מעלות צלזיוס במשך 10 דקות. לאחר אלסטומר הוא נרפא, להסיר את התבנית מהתנור.
  2. רכיב דפוס חדר מחובר ערוצי פנאומטי
    1. משוך את מוטות התיל השני קאמריים-בלוקים החוצה מהתבנית.
    2. מניחים 3D מודפס תפסן-בלוק על גבי רכיב תפסן כדי ליצור תא (איור 3 ב). הכנס את מוטות החוט לחסום את החורים בקיר של העובש.
    3. יוצק את התערובת לתוך התבנית אלסטומרי למלא את החלק הנותר של רכיב קאמרי להבטיח שאין בועות אוויר גלויות הלכוד בתוך העובש.
    4. לרפא את החלק בטמפרטורה של 60 מעלות צלזיוס במשך 10 דקות. הסר את התבנית מהתנור פעם אלסטומר הוא נרפא.
    5. הסר את בלוק תפסן demold תפסן נרפא לחלוטין עם מבנה תא.
  3. איטום מרכיב בתא מלא אוויר
    1. יוצקים את התערובת לתוך התבנית אלסטומרי איטוםלרפא אותו ב -60 מעלות צלזיוס במשך 10 דקות.
    2. מברישים בשכבה של חומר אלסטומרי על 2.5 מ"מ נרפא איטום שכבה. מניח את תפסן נרפא עם מבנה תא על גבי שכבת האיטום המצופית ואג"ח שני החלקים (איור 3 ג).
    3. בהמשך לכך, לרפא את המבנה כולו מלא ב 60 מעלות צלזיוס במשך 15 דקות.
    4. Demold המכשיר תפסן רובוטית רך לגמרי נרפא.

4. קלטי התקן גריפר פניאומטיים רובוטית רך לתוך כלי טיפול

  1. עיצוב כלי הטיפול כמתואר בקובץ משלימת 1 באמצעות תוכנות CAD ולשמור אותו קובץ STL. ראה איורים 4 ו -5 עבור הממדים של הכלים.
  2. טען את קובץ STL במדפסת 3D ולהדפיס את חתיכות עובש 9.
    הערה: כל שלבי ההדפסה עבור כלי טיפול שליטה ידניים, כובע מלבני, בוכנת מטלטלין (איור 4) יכולים להסתיים בתוך 3 שעות 48 דקות. יחסי ציבורזמן inting בודה שליטה רובוטית טיפול כלי וכובע מלבני (איור 5) הוא 1 hr 56 min. הצגת קובץ משלים 2 לקבלת הוראות פעולת מדפסת 3D.
  3. לקלף כל חומר תמיכה על הכלים לאחר ההדפסה תושלם. לאחר מכן, לשטוף את הכלים במים.
  4. הכנס את תפסן לכלי טיפול שליטה הידני (איור 4 א) ולכסות את אזור הפתיחה עם כובע מלבן מטלטלין (האיור 4B).
  5. הכנס בוכנה מטלטלין (איור 4C) כדי להקל דחיסה קאמרית.
  6. הכנס את תפסן מפעיל ליניארי לתוך כלי טיפול שליטת רובוטית (איור 5 א). הערה: המפעיל ליניארי מחליף את בוכנת מטלטלין במצב שליטה ידנית לדחיסה קאמרית.
  7. מכסה את אזור הפתיחה עם כובע מלבן מטלטלין (איור 5).

ערכות 5. מבחן גריפ דחיסה

  1. להעריךאת הפונקציונליות של תפסן הרך על ידי ביצוע בדיקות מרתקות עם חוט מגשר.
    1. מניחים חוט מגשר על השולחן.
    2. התאם תפסן כך את החוט נמצא בין משתי זרועות תפסן.
    3. הזז את הבוכנה מטלטלין לדחוס לתא כדי להניע את הזרועות תפסן כדי להחזיק את החוט.
      הערה: רק כלי טיפול השליטה הידניים משמשים בהפגנה המרתקת.
    4. חזק ולהעביר את חוט קופסא הממוקמת 20 סנטימטרים הרחק מהמיקום המקורי של החוט.
  2. מניח נגד חישת כוח מכויל בין שתי הלסתות של תפסן. ודא את אחיזת לסתות תפסן על אזור החישה. הערה: הקוטר של אזור החישה היא 14.7 מ"מ.
  3. דחיסת התא כדי להניע את זרועות תפסן כדי להשתלט על נגד חישת כוח.
  4. מדוד את כוחות דחיסת אחיזה מקסימלית כי grippers פנאומטי הרך חד actuatable-יד פעמים actuatable הזרוע יכול ליצור כמתואר 10.
    הערה: ערכי ההודעה יוצגו על מחשב נייד. כוחות דחיסת אחיזה מקסימלית נמדדים בנקודת לחץ מקסימאלי שערוצי פנאומטי יכול לעמוד.
  5. חותך את הלסתות מרתקות אלסטומרי בודד מתוך תפסן פנאומטי רך פעמים actuatable-זרוע.
  6. הכנס את טיפי המלקחיים לתוך ערוצי פנאומטי של הלסתות המרתקות אלסטומרי.
  7. מניח נגד חישת כוח מכויל בין שתי הלסתות של המלקחיים.
  8. מדוד את כוחות דחיסת 10 שנוצרו על ידי מלקחיים מצופי אלסטומר מלקחיים במהלך ניתוח עצב מדומה שערך נוירוכירורג.
    הערה: הנוירוכירורג מפעיל כוח כי הוא דומה למה שהוא חל בדרך כלל במהלך ניתוח בפועל על נגד חישת כוח.
  9. ממוצע הנתונים המתקבלים חמישה מחקרים בכל מבחן.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

המכשירים תפסן פנאומטי רובוטית הרכים היו מסוגלים להרים חפצים עם ממדים של עד 1.2 מ"מ קוטר (איור 6). כוח דחיסת האחיזה מקסימלית שנוצר על ידי actuatable הזרוע חד, ובבדיקת actuatable זרוע התקני תפסן רכים היו 0.27 ± 0.07 N ו- 0.79 ± 0.14 N בהתאמה, לעומת 1.71 ± 0.16 N ו- 2.61 ± 0.22 N כוחות דחיסה ניתוח מדומה על ידי המלקחיים מצופים אלסטומר ועל ידי מלקחיים ללא ציפוי (איור 7). כוחות האחיזה עשוי להשתנות תלוי בגיאומטריה של grip...

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

אנחנו הוכחנו בהצלחה כי מכשירי תפסן פנאומטי רובוטית הרכים המותרים מרתק תואמת של אובייקטים, אשר הפעילו הרבה כוחות דחיסה נמוכים על האובייקט אחז מאשר טיפי מלקחיים מצופי אלסטומר מלקחיים מופעלים. מלקחיים הם כלי חיוני עבור מניפולציה עצבה במהלך תיקון עצב היקפי ניתוחי 11, 12. עם זאת, המבנה המתכתי שלה מחייב זהירות קיצוניות בשימוש מן המנתחים על מנת למנוע ניזק עצבי שנגרם על ידי כוחות מרתקים מוגזמים ואת הניזק הנלווה אל הרקמות הסובבות. בהתאם לחומרת הניזק, סיבוכים שונים הנעים בין אלה ...

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

החוקרים אין לי מה לחשוף.

תודות

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

המחקר נתמך על ידי R-397-000-204-133 (האוניברסיטה הלאומית של סינגפור יאנג חוקר הפרס).

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
משקל שקילהSeverinKW3667(שלב: הכנת אלסטומרים)
Ecoflex Supersoft 0030 אלסטומרSmooth-OnEF0030(שלב: הכנת אלסטומרים)
מיקסר ומיכלים צנטריפוגליים פלנטרייםTHINKY USA Inc.ARE-310(שלב: הכנת אלסטומרים)
Solidworks CADDassault Systè mes מנוי למחקר Solidworks(שלב: תופסים פנאומטיים רכים עם זרוע יחידה/כפולה)
מדפסת תלת מימד ObjetStratasys260 Connex2(שלב: תופסים פנאומטיים רכים של זרוע יחידה/כפולה)
מוטות תיל טיטניוםTitan EngineeringN/A(שלב: תופסים פנאומטיים רכים של זרוע יחידה/
תנור הסעה טבעי עם טיימרThermo Fisher ScientificBIN#ED53(שלב: תופסים פנאומטיים רכים עם זרוע יחידה/
מפעיל ליניאריFirgelli TechnologiesL12(שלב: הכנסת התקן תפסן פנאומטי רובוטי רך לכלי הטיפול)
חוט מגשרsgboticCAB-01146(שלב: הערכות ובדיקת דחיסת אחיזה)
נגד חישת כוחInterlink ElectronicsFSR402(שלב: הערכות ו מבחן דחיסת אחיזה)
כפולה)כפולה)

מקורות

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Tolley, M. T., et al. A resilient, untethered soft robot. Soft Robotics. 1 (3), 213-223 (2014).
  2. Low, J. H., Delgado-Martinez, I., Yeow, C. H. Customizable soft pneumatic chamber-gripper devices for delicate surgical manipulation. ASME J Med Devices. 8 (4), 044504(2014).
  3. Rus, D., Tolley, M. T. Design, fabrication and control of soft robots. Nature. 521, 467-475 (2015).
  4. Lee, W. J., Chan, C. P., Wang, B. Y. Recent advances in laparoscopic surgery. Asian J Endosc Surg. 6 (1), 1-8 (2013).
  5. Schoeller, T., Huemer, G. M., Shafighi, M., Gurunluoqlu, R., Wechselberger, G., Piza-Katzer, H. Microsurgical repair of the sural nerve after nerve biopsy to avoid associated sensory morbidity: a preliminary report. Neurosurgery. 54 (4), 897-900 (2004).
  6. Bamberg, R., Jones, B., Murray, L., Sagstetter, A. Laparoscopic grasper for minimally invasive laparoscopic surgery. , http://homepages.cae.wisc.edu/ ~bme200/grasping_instrument_f06/reports/midsemester_rd.pdf (2006).
  7. Ducic, I., Hill, L., Maher, P., Al-Attar, A. Perioperative complications in patients undergoing peripheral nerve surgery. Ann Plast Surg. 66 (1), 69-72 (2011).
  8. Shepherd, R. F., et al. Multigait soft robot. PNAS. 108 (51), 20400-20403 (2011).
  9. Objet 260 Connex User Guide. , http://www.objet.com (2016).
  10. Force Sensing Resistor Integration Guide & Evaluation Parts Catalog with Suggested Electrical Interfaces. , https://www.sparkfun.com/datasheets/Sensors/Pressure/fsrguide.pdf (2002).
  11. Dagum, A. B. Peripheral nerve regeneration, repair, and grafting. J Hand Ther. 11 (2), 111-117 (1998).
  12. Felippe, M. M., Telles, F. L., Soares, A. C. L., Felippe, F. M. Anastomosis between median nerve and ulnar nerve in the forearm. J Morphol Sci. 29 (1), 23-26 (2012).
  13. Rus, D., Tolley, M. D. Design, fabrication and control of soft robots. Nature. 521, 467-475 (2015).
  14. Elango, N., Faudzi, A. A. M. A review article: investigations on soft materials for soft robot manipulations. Int J Adv Manuf Technol. 80 (5), 1027-1037 (2015).
  15. Lu, Y. W., Kim, C. J. Microhand for biological applications. Appl Phys Lett. 89, 1641011-1641013 (2006).
  16. Rateni, G., et al. Design and development of a soft robotic gripper for manipulation in minimally invasive surgery: a proof of concept. Meccanica. 50 (11), 2855-2863 (2015).
  17. Breger, J. C., et al. Self-folding thermo-magnetically responsive soft microgrippers. ACS Appl Mater Inter. 7 (5), 3398-3405 (2015).
  18. Zafar, M. S., Al-Samadani, K. H. Potential use of natural silk for bio-dental applications. J Taibah Univ Med Sci. 9 (3), 171-177 (2014).

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

בקש הרשאה לשימוש חוזר בטקסט או באיורים של מאמר JoVE זה

בקש הרשאה

תגיות

מאמרים קשורים