Smart laparoscopic grasper integrated with fiber Bragg grating based tactile sensor for real‐time force feedback

触觉技术 灵敏度(控制系统) 光纤布拉格光栅 腹腔镜手术 计算机科学 模拟 外科 光纤 电子工程 医学 工程类 腹腔镜检查 电信
作者
Pingping Wang,Shengqi Zhang,Zhengyong Liu,Yuxin Huang,Jie Huang,Xuemei Huang,Jie Chen,Bimei Fang,Dongxian Peng
出处
期刊:Journal of Biophotonics [Wiley]
卷期号:15 (5) 被引量:17
标识
DOI:10.1002/jbio.202100331
摘要

Minimally invasive surgery, such as laparoscopic surgery, has developed rapidly due to its small wound, less bleeding and quick recovery. However, a lack of force feedback, which leads to tissue damage, is still unsolved. Many sensors have been used to offer force feedback but still limited by their large size, low security and high complexity. Based on the advantages of small size, high sensitivity and immunity to electromagnetic interferences, we propose a tactile sensor integrated with fiber Bragg gratings (FBGs) at the tip of laparoscopic grasper to offer real-time force feedback in the laparoscopic surgery. The tactile sensor shows a force sensitivity of 0.076 nm/N with a repeatable accuracy of 0.118 N. A bench test is conducted in a laparoscopic training box to verify its feasibility. Test results illustrate that gripping force exerted on the laparoscopic grasper in terms of peak and standard deviation values reduce significantly for the novice subjects with force feedback compared to those without force feedback. The proposed sensor integrated at the tip of the laparoscopic grasper demonstrates a better control of the gripping force among the novice surgeons and indicates that the smart grasper can help surgeons achieve precise gripping force to reduce unnecessary tissue trauma.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
zmc发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
orixero应助孙心怡采纳,获得10
1秒前
李健应助nnnnn采纳,获得10
1秒前
1秒前
姜惠完成签到,获得积分10
1秒前
CipherSage应助菜鸡小尹采纳,获得10
1秒前
fossil完成签到,获得积分10
1秒前
zxc发布了新的文献求助10
2秒前
niyl完成签到,获得积分10
2秒前
笑点低易真完成签到,获得积分10
2秒前
橘温茶暖发布了新的文献求助10
2秒前
靓丽访枫发布了新的文献求助10
3秒前
公维浩发布了新的文献求助10
3秒前
天天快乐应助hbc采纳,获得10
4秒前
abbbb完成签到 ,获得积分10
4秒前
burninhell发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
xiaoxiao发布了新的文献求助10
5秒前
小二郎应助舒服的忆南采纳,获得10
6秒前
大模型应助finn采纳,获得10
6秒前
zmh1517完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
打打应助zxc采纳,获得10
6秒前
科研狐完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
范白容完成签到 ,获得积分0
7秒前
懵懂的明辉完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
无情的宛菡完成签到 ,获得积分10
8秒前
大力蚂蚁完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
球球不傻关注了科研通微信公众号
9秒前
9秒前
帆帆帆发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
9秒前
kinji发布了新的文献求助10
9秒前
Lucas应助jtyt采纳,获得10
10秒前
大个应助公维浩采纳,获得10
10秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Zur lokalen Geoidbestimmung aus terrestrischen Messungen vertikaler Schweregradienten 1000
Schifanoia : notizie dell'istituto di studi rinascimentali di Ferrara : 66/67, 1/2, 2024 1000
Circulating tumor DNA from blood and cerebrospinal fluid in DLBCL: simultaneous evaluation of mutations, IG rearrangement, and IG clonality 500
Food Microbiology - An Introduction (5th Edition) 500
Architectural Corrosion and Critical Infrastructure 400
Laboratory Animal Technician TRAINING MANUAL WORKBOOK 2012 edtion 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4860451
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4155356
关于积分的说明 12878944
捐赠科研通 3906800
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2146303
邀请新用户注册赠送积分活动 1165278
关于科研通互助平台的介绍 1067466