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伺服氣壓微創手術操作器設計與控制之研究

為了解決手術室器械圖鑑的問題，作者陳宗遠 這樣論述：

近年來，在自動輔助微創手系統被開發了出來，並且已有實際應用的例子，例如達文西系統與華盛頓大學的渡鴉系列Raven的手術機器人，都是很成功的實際案例，由於氣壓系統的動力源可調與乾淨、長行程以及非導磁的特性，使氣壓系統更適合用於多變化的醫療輔助系統內。本文開發出用伺服氣壓系統驅動的微創手術用操作器，並用三個氣壓缸來驅動鋼繩與兩個自由度的旋轉機構與器械前端機構，器械前端機構設計成可替換式的結構，使操作器不僅僅是單一功能，為了避免驅動時鋼繩互相干擾作動本文參考Endowrist設計閃線機構，本文參考文獻中所提及的自調式模糊控制器配合閥軸與系統的死區補償，來做操作器的定位控制實驗，並討論其實驗結果。運

用設計的控制器能夠使本文的操作器在第一軸60度、90度、120度控制目標下的穩態控制誤差皆為-0.0001mm，計算角度誤差分別為-3.00度、-4.5度以及-6.00度的誤差之下。在第二軸上分別為0.0023mm、0.0013mm、0.0018mm，計算角度穩態誤差分別為2.96度、4.48度、5.97度。以上的控制誤差皆符合醫療系統上的需求。