机器人辅助穿刺手术中针与组织形变有限元仿真研究

摘要

为了提高机器人辅助针穿刺软组织的精度,减小穿刺误差,建立了柔性穿刺针的弹性悬臂梁物理模型,提出一种穿刺针受力分析的算法,并通过理论计算和ANSYS对模型进行仿真分析,得到了穿刺针元素节点的挠度和偏转角度,并验证了一致性.此外,利用准静态有限元分析法将软组织形变的连续动态过程离散成静态有限元模型,对二维软组织和三维软组织进行有限元模拟仿真,得到各节点的形变位移和力的分布云图,为预测组织形变和术前规划提供了重要的参考依据.