力反饋新標(biāo)桿, Sano74 手術(shù)機(jī)器人專用六維力傳感器

文: Celera Motion2026年第1期

在醫(yī)療科技高速迭代的當(dāng)下,手術(shù)機(jī)器人正引領(lǐng)外科手術(shù)邁入精準(zhǔn)、智能的新紀(jì)元,而精準(zhǔn)的力感知技術(shù),正是手術(shù)機(jī)器人實(shí)現(xiàn)“觸覺”的核心關(guān)鍵。諾萬特-ATI深耕力傳感領(lǐng)域技術(shù)研發(fā),重磅推出專為手術(shù)機(jī)器人廠商打造的首款超高性能六維力/扭矩傳感器——Sano74,為手術(shù)機(jī)器人注入靈敏“觸覺神經(jīng)”,推動(dòng)手術(shù)操作從視覺引導(dǎo)向觸覺感知跨越,讓智能手術(shù)更精準(zhǔn)、更安全、更高效。


1 突破性的力控精度

Sano74憑借諾萬特-ATI新一代核心傳感技術(shù)與電路板設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)六維度力/扭矩的超精準(zhǔn)測量,傳感性能達(dá)到行業(yè)標(biāo)桿水準(zhǔn):X/Y向力測量范圍±130 N、分辨率0.015 N,Z向力測量范圍±400 N、分辨率0.0325 N;全維度扭矩測量范圍±12 Nm,X/Y向扭矩分辨率0.000715 Nm、Z向扭矩分辨率低至0.000525 Nm,可捕捉遠(yuǎn)超人類手指的細(xì)微力變化。讓醫(yī)生在遠(yuǎn)程操作手術(shù)機(jī)器人時(shí),獲得近乎真實(shí)的觸覺反饋,精準(zhǔn)感知手術(shù)操作中的力值變化,大幅提升微創(chuàng)、骨科、齒科等各類手術(shù)的操控精度,避免因力控偏差造成的手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。

同時(shí),Sano74搭載諾萬特-ATI專利動(dòng)態(tài)溫度補(bǔ)償技術(shù),在15-60℃的溫度變化區(qū)間內(nèi),始終保持測量數(shù)據(jù)的穩(wěn)定與精準(zhǔn),即使在手術(shù)室溫度波動(dòng)的復(fù)雜環(huán)境中,也能為手術(shù)全程提供可靠的力傳感數(shù)據(jù)支撐。

集成的高精度IMU(慣性測量單元),可提供全面的位置追蹤與運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù),為手術(shù)機(jī)器人的智能控制算法提供豐富輸入,實(shí)現(xiàn)更精準(zhǔn)的運(yùn)動(dòng)控制與先進(jìn)建模,讓手術(shù)機(jī)器人的操作更貼合醫(yī)生的操作意圖,實(shí)現(xiàn)直觀的外科醫(yī)生操控運(yùn)動(dòng)。


2 超越IEC 60601醫(yī)療電氣設(shè)備安全標(biāo)準(zhǔn)

考慮到手術(shù)室的特殊環(huán)境,Sano74嚴(yán)格按照IEC 60601醫(yī)療電氣設(shè)備安全標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)并完成測試,各項(xiàng)性能指標(biāo)均超越醫(yī)療行業(yè)基礎(chǔ)要求;同時(shí)Sano74采用特殊覆形涂層工藝,可有效抵御手術(shù)間隙反復(fù)的清潔與消毒操作,大幅提升傳感器的耐損耗性與使用壽命,適配手術(shù)室高頻次、高潔凈度的使用場景。

在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上,Sano74實(shí)現(xiàn)極致緊湊化,產(chǎn)品直徑僅74mm、高度28.8mm、重量175g,小巧的體積可無縫集成于各類手術(shù)機(jī)器人平臺(tái),不占用額外操作空間;Sano74采用了20mm通孔設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)手術(shù)器械線纜的簡潔布線,優(yōu)化手術(shù)機(jī)器人的整體結(jié)構(gòu)布局,讓集成更便捷。同時(shí),產(chǎn)品針對(duì)遠(yuǎn)程安裝與加長型手術(shù)器械做了精度范圍優(yōu)化,即使在特殊手術(shù)操作場景下,仍能保持穩(wěn)定的高精度測量,打破傳統(tǒng)力傳感設(shè)備的使用場景限制。


3 超越行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的性能表現(xiàn)

作為諾萬特-ATI專為手術(shù)機(jī)器人打造的首款力/扭矩傳感器,Sano74在核心性能上實(shí)現(xiàn)了全方位突破。它搭載了諾萬特-ATI新一代電路板,將傳感器的分辨率提升至前代產(chǎn)品的5倍,使測量精度與整體性能實(shí)現(xiàn)質(zhì)的飛躍;同時(shí)具備超快的動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度,可實(shí)時(shí)捕捉手術(shù)操作中的每一個(gè)細(xì)微力變與動(dòng)作變化,讓力反饋更及時(shí),操控更精準(zhǔn)。

遠(yuǎn)超行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的過載保護(hù)能力,更是為Sano74的使用增添了多重保障:X/Y向力過載保護(hù)達(dá)1200 N、Z向力達(dá)4100 N,X/Y向扭矩過載保護(hù)67 Nm、Z向扭矩69 Nm,可有效抵御手術(shù)操作中的突發(fā)應(yīng)力沖擊,避免傳感器因過載造成損壞,大幅提升產(chǎn)品的耐用性與使用穩(wěn)定性,適配各類復(fù)雜手術(shù)場景的操作需求。

Sano74在提供強(qiáng)大的標(biāo)準(zhǔn)化現(xiàn)貨性能的同時(shí),更具備高度靈活的定制化能力,諾萬特-ATI專業(yè)工程團(tuán)隊(duì)將與客戶深度協(xié)作,可根據(jù)不同手術(shù)機(jī)器人廠商的獨(dú)特平臺(tái)需求,提供全維度的定制化服務(wù)。

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