轴向等距分布式外科手术多维力传感器设计

摘要

为了精确采集手术机器人的多维作用力,提出了一种轴向等距分布式多维力测量传感器及其解耦方案,根据三条光纤布拉格光栅(FBG)的受力情况通过最小二乘法进行初步解耦,鉴于多种外部因素所造成的传感器输入与输出数据的非线性关系,基于前馈神经网络实现传感器的最终解耦.实验结果表明,所提出的传感器测量精度较高,解耦方法切实有效,能够准确测量手术过程中工具杆的受力情况.