將由CompactRIO硬件平臺控制的高精度機器人設備用
使用神經(jīng)外科線(xiàn)性驅動(dòng)器,外科醫生可以感受到探頭和腦組織間的相互作用力,并相應地作出反應。此外,為了提高手術(shù)操作過(guò)程中的定位精確度,一個(gè)適當的虛擬環(huán)境可以在手術(shù)操作過(guò)程中的每個(gè)階段引導外科醫生。
用于自動(dòng)機器人控制的CompactRIO硬件平臺
整個(gè)觸覺(jué)主/從機器人系統的控制系統在管理手術(shù)過(guò)程中需要更高的堅固性和可靠性。第一個(gè)原型設計是用幾個(gè)自制的控制裝置創(chuàng )建而成,保證了控制冗余度和必要的安全狀況。然而,原型設計具有一定局限性――體積大,缺乏便攜性,以及需要大量的時(shí)間對控制和監督模塊進(jìn)行編程。
我們使用CompactRIO系統和CompactRIO I/O模塊來(lái)解決這些問(wèn)題。我們使用CompactRIO來(lái)創(chuàng )建控制器,實(shí)時(shí)地管理1千赫茲控制回路的主/從系統。冗余控制系統包含兩個(gè)現場(chǎng)可編程門(mén)陣列(FPGA)應用程序,用于監控和監督整個(gè)手術(shù)操作過(guò)程,并且當系統檢測到緊急情況時(shí),該應用程序會(huì )進(jìn)行干預。
由于CompactRIO硬件平臺及其靈活的編程環(huán)境,這一解決方案比原來(lái)的原型設計更精簡(jiǎn),更可靠和更有效率。目前,新的系統正在優(yōu)化,研究人員將在不久的未來(lái)開(kāi)始臨床前的試驗。

作者信息:
V. Zanotto
DIEGM - Università di Udine
vanni.zanotto@uniud.it
本文已刊登于《電子元器件資訊》2010年5月刊
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