一种生物软组织特性测试及力学参数标定系统技术方案

本发明专利技术公开了一种生物软组织特性测试及力学参数标定系统，包括有计算机、系统控制装置、机械装置、伺服电机驱动装置、电控箱；其设计要点为：所述的系统控制装置包括有数据采集卡、PMAC运动控制卡，该PMAC运动控制卡的输入、输出端分别与伺服电机驱动装置、计算机、数据采集卡连接；所述针头升降装置的底端连接有拉压传感器，该拉压传感器的底部连接有医用穿刺针，拉压传感器的输出端通过变送器与系统控制装置中的数据采集卡的输入端连接。本发明专利技术所设计的生物软组织特性测试及力学参数标定系统，能够通过对软组织进行针穿刺及实时数据采集、分析，由此获得生物软组织特性及力学参数。

【技术实现步骤摘要】
一种生物软组织特性测试及力学参数标定系统
本专利技术涉及软组织的生物力学特性测试领域，具体涉及一种生物软组织特性及力学参数标定系统。
技术介绍
生物软组织的力学特性与生物体的运动、生理和病理变化密切相关,许多疾病能够引起组织的弹性或硬度的变化。现今，虚拟手术训练成为热点，软组织的力学测量和参数标定也成为了生物医学研究的重要问题。因此，建立准确的力学特性标定系统作为生物力学测量工具，对医学手术帮助很大。目前，现有的生物软组织力学特性测试系统通常有压痕检测，超声波检测。采用压痕检测设备是通过拉伸软组织而发生长度和张力的变化，该方法测量了表皮的位移和压痕的位移，而没有测量组织的厚度，同时也受到一些几何因素的影响，影响软组织力学特性的真实性。超声波检测利用超声波和压力传感器组成传感系统，测量生物软组织的压力和形变信息，通过软组织生物力学模型和所测信号，提取软组织的特性参数，该方法精度较高，但应用前景较为单一。近年来，研究人员对机器人辅助穿刺手术兴趣颇大，虚拟手术训练也受到广泛的关注，通过对组织与安装有传感器的手术器械交互时的特性进行参数测量得到关注，哈尔滨工业大学利用穿刺机器人对猪肝本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生物软组织特性及力学参数标定系统，包括有计算机14、系统控制装置、机械装置、伺服电机驱动装置4、电控箱9；其特征在于：所述的系统控制装置包括有数据采集卡11、PMAC运动控制卡12，该PMAC运动控制卡12的输入、输出端分别与伺服电机驱动装置4、计算机14、数据采集卡11连接；所述机械装置包括有机械臂2、XY运动平台1、针头升降装置3；所述针头升降装置3的底端连接有拉压传感器7，该拉压传感器7的底部连接有医用穿刺针10，拉压传感器7的输出端通过变送器8与系统控制装置中的数据采集卡11的输入端连接；所述机械臂2的下方设有XY运动平台1，该平台1上设有组织支架5；所述伺服电机驱动装置4分别与X...

【技术特征摘要】
1.一种生物软组织特性及力学参数标定系统，包括有计算机14、系统控制装置、机械装置、伺服电机驱动装置4、电控箱9 ;其特征在于:所述的系统控制装置包括有数据采集卡IUPMAC运动控制卡12，该PMAC运动控制卡12的输入、输出端分别与伺服电机驱动装置4、计算机14、数据采集卡11连接；所述机械装置包括有机械臂2、XY运动平台1、针头升降装置3 ;所述针头升降装置3的底端连接有拉压传感器7，该拉压传感器7的底部连接有医用穿刺针10，拉压传感器7的输出端通过变送器8与系统控制装置中的数据采集卡11的输入端连接；所述机械臂2的下方设有XY运动平台1，该平台I上设有组织支架5 ;所述伺服电机驱动装置4分别与XY运动平台I中的X轴、Y轴及针头升降装置3中的Z轴连接；所述伺服电机驱动装置4设有位置传感器6，该位置传感器6的输出端与PMAC运...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘秀玲，杨建利，陈飞，吕方飞，马东，董斌，刚芹果，
申请(专利权)人：河北大学，
类型：发明
国别省市：河北;13