【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光纤传感，尤其涉及一种金属增材引导的光纤内生共体夹钳的三维力检测方法。
技术介绍
1、在机器人辅助微创手术过程中，由于受限于切口的大小，医生的视野受到了限制，同时也丧失了医生对于患者组织的触觉感受，无法对患者组织进行特性评估，导致用力过度对患者组织造成创伤，影响手术的自然进程，以及术中及术后并发症等多种问题。现有的力传感器多为电类传感器，其发展相对较为成熟，但存在灵敏度受限、电磁干扰和交叉干扰等不足，且环境适应性较差。
2、近年来，增材制造技术在光纤传感器的加工和制造中展现出了巨大的潜力。这种技术的主要优点在于它可以实现复杂结构的制造，并且能够在多种材料之间进行无缝转换。通过这种技术，可以将弹性体与敏感元件集成在一起，制造出更加微型化的传感器。
3、因此，基于上述现状，提供一种尺寸更小、操作灵活、同时对三维力和温度进行解耦和容错测量的金属增材引导的光纤内生共体夹钳的三维力检测方法，对于减小意外创伤，降低手术痛苦和并发症，是非常必要的。
技术实现思路
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【技术保护点】
1.一种金属增材引导的光纤内生共体夹钳的三维力检测方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种金属增材引导的光纤内生共体夹钳的三维力检测方法，其特征在于，所述弹性体（2）包括中空的双层筒体（12）、两膜片（11）和若干弧形连接部；双层筒体（12）的外筒体内部中心处同轴的设置有内筒体，内筒体轴向延伸的两端部与外筒体轴向延伸的两端部分别固定连接；外筒体端部中心处设置有轴向贯通的第一通孔（100），第一通孔（100）与内筒体内部连通；位于外筒体内表面和内筒体外表面之间的端面上开设有若干贯通的第二通孔（200），第二通孔（200）沿着外筒体的轴向...
【技术特征摘要】
1.一种金属增材引导的光纤内生共体夹钳的三维力检测方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种金属增材引导的光纤内生共体夹钳的三维力检测方法，其特征在于，所述弹性体（2）包括中空的双层筒体（12）、两膜片（11）和若干弧形连接部；双层筒体（12）的外筒体内部中心处同轴的设置有内筒体，内筒体轴向延伸的两端部与外筒体轴向延伸的两端部分别固定连接；外筒体端部中心处设置有轴向贯通的第一通孔（100），第一通孔（100）与内筒体内部连通；位于外筒体内表面和内筒体外表面之间的端面上开设有若干贯通的第二通孔（200），第二通孔（200）沿着外筒体的轴向方向延伸且贯通设置；若干第二通孔（200）相对于第一通孔（100）呈中心对称设置；
3.根据权利要求2所述的一种金属增材引导的光纤内生共体夹钳的三维力检测方法，其特征在于，所述三组腐蚀阶梯减径光纤光栅（7）均包括金属化光纤，金属化光纤上设置有栅区，栅区包括顺次设置的正常段和腐蚀阶梯减径段；栅区轴向延伸方向的两端间隔的设置有金属镀镍层，金属镀镍层与光纤固定孔（8）的内表面固定连接。
4.根据权利要求3所述的一种金属增材引导的光纤内生共体夹钳的三维力检测方法，其特征在于，所述弹性体（2）的制备方法为：通过打印钛合金粉末的增材制造的方法加工出外筒体、内筒体、两膜片（11）和若干弧形连接部，预留各第二通孔（200）和光纤固定孔（8）的一半，然后将腐蚀阶梯减径光纤光栅（7）放置在对应设置的半个第二通孔（200）和光纤固定孔（8）中，接着通过激光扫描打印钛合金粉末制备出完整的第二通孔（200）和光纤固定孔（8）将腐蚀阶梯减径光纤光栅（7）进行固定，进而依次将三组腐蚀阶梯减径光纤光栅（7）和传动部...
【专利技术属性】
技术研发人员：李天梁，樊豪磊，赵琛，杜明昌，朱永文，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：
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