多层软组织机器人辅助针穿刺操控策略与技术研究

软组织针穿刺技术是近年兴起的机器人辅助外科医疗领域的重要组成部分，有着大量的临床应用需求，需要操控穿刺针在软组织中按规划运动，并准确到达靶点。使用机器人辅助操控针穿刺是解决此问题的理想途径，而目前的软组织针穿刺研究和机器人辅助操控技术的水平还远不能达到这个要求。.本项目将深入分析穿刺针和软组织之间的相互作用关系，建立多层软组织针穿刺变形模型；在此基础上，提出多层软组织针穿刺操控策略，研究针穿刺操控的基础理论和关键技术，分析和规划多层软组织针穿刺运动，建立机器人操控运动学模型，提出力反馈实时模型和误差补偿方法，研制机器人辅助针穿刺系统和相关技术设备；最后，对多层软组织针穿刺过程进行仿真，使用机器人操控穿刺针完成多层软组织靶点穿刺实验。.本项目可解决多层软组织针穿刺自动操控的关键技术，是国际医疗机器人研究领域的前沿，在各种外科针穿刺手术中有着广阔的应用前景，具有重要的理论研究价值和现实意义。