基于车载的地球或太空望远镜的加速度补偿

Acceleration Compensation for Vehicle Based Telesurgery on Earth or in Space

【作者】 SRI International

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目前的远程手术机器人系统被设计成专门用于静止环境中。机器人主从系统监测和校正加速度引起的运动误差的能力将使移动车辆上能够进行精细的医疗程序。这种没有补偿的操作会因外科医生的手和主控制器的意外移动而变得复杂,从而导致手术机器人的潜在危险反应。在照顾执行长途行星际任务的宇航员时,在微重力空间或非地球行星表面进行远程手术或自主机器人治疗时,必须补偿重力加速度的变化。本文介绍了新的工作,重点是补偿由操作环境的加速度引起的主机械手和从机械手的意外运动。车辆运行的实验结果表明,通过引入主机械手装置的动态电子平衡和添加与车辆加速度成比例的可变阻尼,可以减少诱导运动。手术控制台和机器人在NASA C-9机载抛物面实验室的微重力和变重力条件下进行操作。机器人运动学数据以及对外科医生和宇航员用户的调查表明,补偿不同的重力条件可以提高系统的可用性。使用电梯作为运动平台的进一步实验证明了加速度补偿的有效性。

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