国家自然科学基金(50605033)
- 作品数：9 被引量：23H指数：3
- 相关作者：陈柏吴洪涛陈笋杨朋飞蒋素荣更多>>
- 相关机构：南京航空航天大学上海交通大学医学院附属新华医院上海交通大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央级公益性科研院所基本科研业务费专项更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术更多>>
- 新型仿生介入机器人推进方式
- 2009年
- 生物管腔中运行的微型机器人驱动机理研究是当前机器人研究的一个热点.为研究适合于充满液体的生物管腔的微型管道介入机器人,基于精子的运动原理,提出一种机器人游动推进方案,建立了游动机器人动力学模型,对该推进方式进行了仿真分析计算.为证明该推进方案的可行性,制作了一个大尺度的机器人实验样机模型.实验表明:实验的结果符合理论的规律,从而证明理论的正确,该推进方式是可行的.
- 刘耀东陈柏吴洪涛
- 关键词：介入机器人仿生机器人管腔
- 一种基于腹足动物运动机理的介入机器人被引量：1
- 2009年
- 在对腹足动物运动机理研究的基础上,基于仿生学原理提出一种介入机器人设计方案。通过理论建模及实验手段对机器人仿生设计效果及运动性能进行研究。结果表明:对粘液功能的模拟方案正确;机器人正常运行速度由直线微马达伸缩速度决定,但过快的微马达运动方向变化会导致机器人运行效率的降低。
- 陈柏陈笋杨朋飞吴洪涛
- 关键词：磁流变液介入机器人仿生机器人血管
- 螺旋式单链介入微机器人的研究被引量：2
- 2009年
- 在对基于螺旋密封原理的双链介入机器人驱动原理进行分析研究的基础上,提出了单链介入机器人设计方案,构建了螺旋式单链介入机器人性能分析数学模型。分别制作了直径为5mm的螺旋式双链介入机器人及单链介入机器人的实验样机,并对机器人在离体肠道中的平均运行速度进行了比较,研究结果表明,螺旋式单链介入机器人能获得与双链结构机器人类似的运动性能。单链介入机器人在脉动流场中的运行实验表明,单链介入机器人能在流体冲击下进行顺流运动和逆流运动。
- 陈柏蒋素荣陈笋吴洪涛
- 脉动流场中介入机器人抗冲击性能研究与结构优化
- 2010年
- 基于腹足动物运动原理,提出一种能在脉动流场中稳定可靠运行的介入机器人。考虑到流场及在其中运动的介入机器人会发生相互影响,笔者在数值分析流场对机器人冲击力的基础上,对机器人外形结构进行优化,并对流体冲击下稳定运行时所需的机器人与管腔间的切向阻力进行定量分析。为分析通过磁流变液固化后机体与管壁间由于啮合产生的最大切向阻力是否足够抵抗流体的冲击,建立生物管腔内壁表面特性模型,实验研究机器人与管壁间间切向运动阻力影响因素。
- 杨朋飞陈柏王文权吴洪涛
- 关键词：磁流变液
- 仿生介入机器人的运动性能被引量：7
- 2010年
- 针对弯曲多变的生物管腔,基于腹足动物运动机理,提出一种新型仿生介入机器人.通过理论建模及实验手段,分析管腔内壁表面特性、控制磁流变液固化的磁场强度、管腔蠕动、动压润滑膜减阻效果、直线电机运动方向变化频率对机器人运动性能的影响.结果表明:动压润滑膜能有效减小运动过程中的阻力;管壁内表面特性、控制磁流变液固化的磁场强度是影响机体与管道壁啮合效果的重要因素;直线电机运动方向的变化频率将影响机器人的运动性能;机器人能一定程度顺应管腔的自主或受迫小幅波动;当波动幅度较大时,机器人运动效率将大大降低.
- 陈柏陈笋蒋素荣吴洪涛
- 关键词：运动性能磁流变液介入机器人仿生
- 模拟主动脉环境中仿生介入机器人力学性能研究被引量：6
- 2009年
- 基于腹足动物运动原理,提出一种能有效抗击血管内脉动血流冲击的新型血管内介入机器人。结合健康成人近心脏主动脉环境的相关数据,建立主动脉环境简化数学模型,分析主动脉血管内血流速度的关键影响因素,并据此计算机器人在模拟动脉环境中运行时所受的液体冲击力变化范围以及平稳运行所需的摩擦力,为机器人运动控制提供依据。
- 陈柏杨朋飞陈笋吴洪涛
- 关键词：动脉介入力学性能
- 一种新型仿生介入微机器人的研究
- 2009年
- 基于腹足动物运动机理,介绍了一种新型动脉内仿生介入微机器人。该机器人前、后两个舱体在同一时刻所受环境管壁的摩擦力有很大差异,随着直线步进电机的伸张与收缩实现机体的前进与后退。用ADAMS对机器人运动进行仿真,证明该机器人驱动机理是可行性的,实验分析了该机器人运行速度和直线步进电机伸缩速度之间的关系。
- 王文权陈柏
- 关键词：介入机器人仿生仿真
- 潜游式管道机器人动力学分析被引量：6
- 2010年
- 分析了管道机器人在充满液体的管道中运行时的受力状况,在此基础上建立了基于欧拉参数(四元数)的潜游式管道机器人六自由度空间运动的动力学模型。对于在特定的三维弯管道内沿规划路径游动的机器人,通过流体力学仿真软件Fluent计算出机器人的流场阻力并代入该动力学模型,在Mathematica环境下可计算出机器人的受力.利用该模型进行的动力学仿真得到了机器人在确定形状的弯曲管道中游动时所需的驱动力.欧拉参数(四元数)的引入有效地避免了奇异性.
- 赵大旭陈柏吴洪涛田富洋
- 关键词：动力学模型流体阻力仿真
- 新型内窥镜机器人结构优化设计研究被引量：2
- 2008年
- 研究了一种结构简单的新型内窥镜机器人驱动机构,并建立了内窥镜机器人在人体内腔中运动的数学模型。采用有限差分法分析了内窥镜机器人结构特性参数对机器人的最小粘液膜厚度和轴向摩擦牵引力的影响,从而获得当需要较厚的粘液膜厚度和较大的轴向摩擦驱动力时最优的机器人结构特性参数,为机器人更好地以较厚的粘液膜厚度和较快的速度悬浮式运行创造条件。内窥镜机器人的运行速度试验证明了此理论分析模型的正确性。
- 梁亮胡冠昱
- 关键词：内窥镜机器人
