心臟射頻消融柔性導管的建模與感知.pdf

1、世界范圍內，心血管疾病嚴重危害人類的健康，由其導致的死亡率正在逐年增加。心律失常是血管疾病常見的臨床表現(xiàn)形式之一，心臟導管射頻消融手術是治療該疾病的主要微創(chuàng)式手術。傳統(tǒng)的導管介入操作在器械靈活可控性、導管遠端精確定位以及消融操作安全性等方面亟待提升。本文研制了絲驅動可控柔性導管及其驅動機構，建立了絲耦合的柔性導管力學模型，研制了多自由度力傳感器，并開展了實驗驗證工作。具體內容如下：
　　研制了基于彈性骨架的絲驅動可控柔性導管以及多

2、自由度導管驅動機構。設計并研制了基于彈簧骨架的和基于鎳鈦合金片骨架的導管樣機，設計并研制了集成雙鋼絲驅動及導管旋轉自由度的3自由度驅動機構。
　　建立基于梁理論的柔性導管力學模型，引入了絲耦合的交互模型。應用Cosserat梁理論來描述柔性骨架的大變形特性，采用非線性有限元方法分析了絲耦合的柔性導管彎曲變形，并通過實驗驗證了理論模型和有限元模型的精確性。
　　研制了基于布拉格光纖光柵(FBG)感知應變原理的導管遠端力反饋傳感