طراحی یک ساختار کنترلی مقاوم مبتنی بر انعکاس نیرو با قابلیت انتقال بر خط اختیار عملیات در سامانه هپتیک دوکاربره آموزش جراحی

در این تحقیق یک ساختار کنترلی مبتنی بر انعکاس نیرو برای سامانه هپتیک آموزش جراحی توسعه داده می شود. در سامانه هپتیک آموزش جراحی عملیات جراحی به صورت مشارکتی توسط استاد و دستیار انجام می شود. مشارکت هر یک از این دو جراح در عملیات توسط کنسولهای هپتیکی که در اختیار دارند امکانپذیر می شود. علیرغم آنکه عملیات اصلی به طور پیش فرض توسط دستیار انجام می شود، استاد می تواند در صورت بروز انحراف از سوی دستیار در عملیات مداخله نماید و اشتباهات احتمالی دستیار را تصحیح نماید. برای آنکه استاد قادر باشد در حین انجام عملیات، اختیار عمل را از دستیار به خود منتقل نماید، نیروی دست استاد در مواقع لزوم از طریق سامانه هپتیک به دستان دستیار منتقل می شود. با استفاده از سامانه هپتیک، موقعیت دستیار به سمت استاد منتقل می شود تا از این طریق استاد اطلاعات موقعیت لحظه ای ابزار جراحی را در اختیار داشته باشد. کنترل کننده های پایدارساز برای هر یک از کنسول های هپتیک توسعه داده می شود. پایداری کلی مجموعه با استفاده از روش «پایداری ورودی به حالت» تحلیل می شود. در پایان، نتایج شبیه سازی جهت تایید عملکرد مناسب ساختار پیشنهادی، ارایه می شود.