Page 37 - 《中国医疗器械杂志》2026年第2期
P. 37

Chinese Journal of Medical Instrumentation                                         2026年 第50卷 第2期

                                                     医   疗   机   器   人



              围绕骨折复位轨迹规划、运动控制策略等展开研究。                               Robot Autom Lett, 2023, 8(5): 2438-2445.
                  为了提高机器人的位置跟踪精度和鲁棒性，基                          [4]   LEE  S,  JOUNG  S,  HA  H  G,  et  al.  3D  image-guided
              于热力学、气体动力学以及机构动力学，本文建立                                robotic system for bone fracture reduction[J]. IEEE Robot
                                                                    Autom Lett, 2022, 7(2): 4353-4360.
              了牵引机构的动态特性数学模型，引入滑模变结构                            [5]   崔睿, 陈殿生, 苏鹏, 等. 骨折复位及畸形矫正机器人的
              控制理论，提出牵引机构的滑模控制策略，并利用                                轨迹规划研究进展[J]. 机械工程学报, 2022, 58(13): 1-
              Lyapunov理论验证了控制器的稳定性；针对旋转机                            21.
              构，引入了关节模糊PID控制器。为了保证复位过                           [6]   李智唯, 刘静, 张俊忠, 等. 深度学习在肋骨骨折辅助诊
                                                                    断 中 的 应 用 [J/OL].  计 算 机 工 程 与 应 用 ,  2025:  1-
              程的平稳性，基于B样条插值理论，本文采用了五
                                                                    23[2025-05-23]. https://link.cnki.net/urlid/11.2127.TP.
              次非均匀B样条关节轨迹规划策略，并在规划的复                                20250523.1523.006.
              位轨迹下进行相同肌肉收缩力、干扰条件下的复位                            [7]   朱庆, 江堤, 涂德浴, 等. 一种刚－柔结合骨折自动牵引
              模拟实验。复位后最大成角误差小于2°，最大平移                               旋转复位装置: 202211139468. X[P]. 2024-07-26.
              残余为2.3 mm，复位精度满足临床功能性复位标                          [8]   王兴松, 田梦倩, 孙小刚. 一种用于股骨干骨折的复位
                                                                    装置及复位方法: 201510213291.7[P]. 2017-06-16.
              准。在机器人维持骨折远端复位状态时，人为给予
                                                                [9]   ZHU  Q,  LIANG  B,  WANG  X,  et  al.  Force-torque
              股骨干骨折远端一个干扰信号，在3.6 s内恢复丢失                             intraoperative  measurements  for  femoral  shaft  fracture
              的复位状态并稳定在目标值。实验结果表明，本文                                reduction[J]. Comput Assist Surg, 2016, 21(S1): 37-45.
              采取的控制策略在保证复位机器人系统的有效性及                            [10]   TONDU  B,  PIERRE  L.  Modeling  and  control  of
              稳定性方面具有较好效果，展现出良好的应用前景。                               McKibben  artificial  muscle  robot  actuators[J].  IEEE
                                                                    Contr Syst Mag, 2000, 20(2): 15-38.
                                                                [11]   梁宝钰, 汪怡平, 刘珣, 等. 基于滑模理论的高速车辆侧
                                  参考文献
                                                                    风稳定性控制研究[J]. 汽车工程, 2022, 44(1): 123-130.
              [1]   ZHU  S,  ZHAO  Z,  CHEN  Y,  et  al.  Development  of  a
                                                                [12]   侯新宇, 张帆, 黄攀峰, 等. 空间大型桁架天线姿态与振
                  surgeon   and   patient-friendly   orthopedic   surgical
                  robot[C]//2021  International  Symposium  on  Medical  动一体化控制[J]. 航空学报, 2023, 44(S1): 69-76.
                                                                [13]   周枫林, 陈腾飞, 游雨龙, 等. 分布式无人车路径跟踪的
                  Robotics (ISMR). Atlanta: IEEE, 2021: 1-6.
              [2]   ABEDINNASAB    M    H,   FARAHMAND     F,       行驶稳定性控制方法[J]. 机械科学与技术, 2025, 44(1):
                  GALLARDO-ALVARADO  J.  The  wide-open  three-     109-116.
                  legged parallel robot for long-bone fracture reduction[J]. J  [14]   陆志国, 王逍. 基于B样条与鲸鱼优化算法的机械臂轨
                  Mech Robot, 2017, 9(1): 15001.                    迹规划[J]. 东北大学学报(自然科学版), 2024, 45(5):
              [3]   SAEEDI-HOSSEINY  M  S,  ALRUWAILI  F,  CLANCY   683-689.
                  M  P,  et  al.  Automatic  alignment  of  fractured  femur:  [15]   施法中. 计算机辅助几何设计与非均匀有理B样条[M].
                  Integration of robot and optical tracking system[J]. IEEE  2版. 北京: 高等教育出版社, 2013.




































                                                             151
   32   33   34   35   36   37   38   39   40   41   42