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椎板减压手术机器人运动学分析与轨迹规划王丽1,2,孙宇2,3,王瑞强1,2,齐晓志21. 河北工程大学机械与装备工程学院2. 中国科学院深圳先进技术研究院3. 哈尔滨工业大学(深圳)机电工程与自动化学院摘 要:椎板减压是治疗腰椎椎管狭窄等疾病的重要手段,具有风险大,耗时长,对医生技术要求高等特点,通过应用手术机器人辅助医生完成椎板减压操作,能在保证手术精度与安全性的前提下减轻医生负担.针对椎板开窗减压术,研发小型串联手术辅助机器人,并对手术轨迹规划方法展开研究.文章综合考虑术中患者摆位,手术区域覆盖范围以及机器人占地空间等因素,通过尺度分析设计出具有最优刚度与精度的五自由度机器人;以椎板磨削中的轨迹规划为目的,基于医学影像数据多尺度分割技术对患者椎板等组织进行分割与三维重建,构建轨迹规划的实际临床环境......
胸廓对椎体侧弯和轴向旋转影响的力学研究李仁军1,2,孙东明1,张彬1,秦野秋1,解京明3,赵鹏21. 昆明理工大学机电工程学院2. 中国电子科技集团有限公司第二十一研究所3. 昆明医科大学第二附属医院摘 要:借助计算机辅助软件Solidworks,将胸廓在维持椎体稳定性方面的作用数字化.根据正常人体骨骼高仿模型参数和人体脊柱解剖学数据,构建了包括胸廓和不包括胸廓的两种三维有限元计算模型,利用Ansys workbench有限元分析软件,模拟脊柱在不同负载下发生侧弯和轴向旋转时的变形量,读取两种情况下各个椎间盘最大变形量.并将所得数据绘制成折线图,比较其区别,最后从力学层面分析胸廓结构在椎体侧弯和轴向旋转时的影响.结果表明:胸廓的存在,使脊柱单独侧弯受力时,椎间盘最大变形量减少了1.233%~6.28......
微动椎弓根螺钉的生物力学仿真评测刘闯,刘齐,颜云辉摘 要:利用有限元法评估一种微动椎弓根螺钉的生物力学性能.基于人体脊柱CT图像数据建立腰椎L3-L4节段有限元模型,并在此基础上建立坚强固定(M1),微动固定(M2),混合固定(M3) 3种内固定有限元模型,对有限元模型施加模拟生理载荷,计算内固定节段各项生物力学参数.仿真结果表明,微动椎弓根螺钉在屈伸方向增大了内固定节段的椎间活动度,其中前屈工况增大95%,后伸工况增大83%;改善了载荷在椎间的传递,增大终板正常生理性刺激应力4. 25%~5. 7%;降低了植入体上的应力集中效应,在前屈,后伸和侧弯工况下降低椎弓根螺钉应力9. 2%~16. 2%.关键词:腰椎;微动椎弓根螺钉;有限元;内固定;应力;......
人工腰椎间盘置换术与椎间融合术的生物力学仿真刘闯1,刘齐2,颜云辉11. 东北大学机械工程与自动化学院2. 中国医科大学附属盛京医院摘 要:利用有限元法评估人工腰椎间盘置换术与椎间融合术的生物力学效果.基于CT图像数据建立腰椎L2~L5节段有限元模型,并在此基础上建立人工腰椎间盘置换和椎间融合2种手术模型.对有限元模型施加模拟生理载荷,计算两种手术模型各节段椎间活动度和小关节接触应力.仿真结果表明:相比椎间融合术,人工腰椎间盘置换术在手术节段产生了明显的运动保留功能,但置换节段在后伸和侧弯工况下活动度比正常腰椎增大40. 9%和43. 1%,易引起手术节段的轻度失稳;人工间盘置换术改善了上下邻近节段小关节的受力状态,但置换节段在扭转工况下会引发较高的小关节接触应力.关键词:人工腰椎间盘置......
史赛克公司3D打印Tritanium椎间融合器通过FDA认证何蕾摘 要:<正>据TCT Magazine 2018年3月9日报道,总部位于美国密歇根州的史赛克公司(Stryker Company)研制的3D打印Tritanium TL椎间融合器(Tritanium TL Curved Posterior Lumbar Cage)通过FDA认证及510(K)申请,获得了市场准入函件,标志着史赛克公司将能够以自己的名义在美国医疗器械市场上直接销售该产品.椎间融合器是一种用于腰椎固定的植入医疗器关键词:......
小型飞机尾椎类零件的纤维铺放轨迹规划算法张一卓1,韩妙玲2,赵尧旭1,曹忠亮1,3,韩振宇11. 哈尔滨工业大学机电工程学院2. 北京卫星制造厂有限公司3. 齐齐哈尔大学机电工程学院摘 要:对于复杂锥壳类零件,传统的等距平移算法难以保证铺放角度的恒定,同时在实际铺放过程中会对已铺放区域产生影响.针对这一问题...开发了一套纤维铺放软件,并且对小型飞机机身尾椎曲面进行路径规划,证明了该算法的合理性.关键词:纤维铺放;轨迹规划;锥壳类零件;完全等角度法;变角度法;插值;......
平底柱式旋流器在酒钢选矿厂磨矿分级中的应用叶传勇1,李明1,赵旭龙1,赵朋林21. 酒钢集团宏兴钢铁股份有限公司选烧厂2. 威海市海王旋流器有限公司摘 要:酒钢选矿厂一选强磁2-2#闭路磨矿分级使用传统φ600 mm柱椎式旋流器进行分级,自2011年投用以来,因分级循环负荷高,影响了磨机台时.经考察研究:使用φ600 mm平底旋流器替代传统φ600 mm柱椎式旋流器,并确定了平底旋流器最佳结构参数和控制参数,在溢流粒度满足生产的条件下,分级量效率,循环负荷和沉砂夹细等指标均优于φ600 mm柱椎式旋流器,分级量效率(-0.074 mm)提高了14.77个百分点,沉砂夹细(-0.037 4 mm)降低了4.31个百分点,磨机台时提高了15个百分点以上,取得了满意的应用效果.关键词:磨矿分级......
料并对其性能进行了研究分析.采用椎板粘度计对团状模塑料的树脂糊粘度进行测定,分析粘度随时间的变化情况;利用平板硫化机,万能拉力机,击穿仪,高阻计等对物理增稠剂制备的复合材料的力学性能,电学性能以及其他相关性能进行测试表征,研究了物理增稠剂对团状模塑料性能的影响.结果表明:物理增稠剂大大缩短了达到模压粘度所需的时间;其用量为不饱和树脂质量20%时的团状模塑料能够在24 h内达到模压所需粘度,而且改善了BMC的电性能,其流动性Dmin增加了6.4%,更加利于模压.关键词:团状模塑料;复合材料;椎板粘度计;凝胶时间;弯曲强度;......
大尺寸La2O3-TiO2-ZrO2非晶塑性烧结行为王椎1,2,韩建军1,李建强2,李晓禹2,李江涛3,贺刚3,谢俊11. 武汉理工大学硅酸盐建筑材料国家重点实验室2. 中国科学院过程工程研究所湿法冶金清洁生产技术国家工程实验室中国科学院绿色过程与工程重点实验室3. 中国科学院理化技术研究所摘 要:La2O3-TiO2-ZrO2玻璃具有很高的折射率,在镜头材料和上转换发光基质材料等领域表现出良好的应用前景,但其玻璃形成能力低,通常只能采用快速冷却的方法制备,因此难以获得大尺寸材料.为了获得大尺寸La2O3-TiO2-ZrO2玻璃,本研究采用La2O3-TiO2-ZrO2非晶粉末为原料,利用非晶在玻璃转变温度以上的塑性行为,在温度动力学窗口ΔT内进行热压烧结制备了大尺寸La2O3-TiO2-ZrO2玻璃......
抗水型钙磷水泥生物活性骨修复材料研究 王莹1,魏杰1,刘昌胜1,郭瀚1 (1.华东理工大学教育部医用生物材料工程研究中心,上海,200237) 摘要:采用纤维素作为添加剂,以非水相溶剂作为固化液,研究了一种抗水型磷酸钙骨水泥生物活性骨修复材料.对其抗水性能,理化性能,水化产物及生物相容性进行了研究.结果表明:该骨水泥可任意塑形,也可用针管注射成形,抗水性能优良,添加剂纤维素的加入,对骨水泥的凝结时间,抗压强度及最后的转化产物没有明显影响.培养细胞在材料表面粘附铺展且增殖良好,初步表明材料有较好的生物相容性.该材料有望用于骨缺损填充及椎体成形等微创手术. 关键词:生物活性; 骨水泥; 抗水性; 抗压强度; [全文内容正在添加中] ......
