Patent Number | WO2015078031A1 |
Status | 申請中 Pending |
METHOD, APPARATUS AND SYSTEM FOR SIMULATING FORCE INTERACTION BETWEEN BONE DRILL AND SKELETON | PROCEDE, APPAREIL ET SYSTEME POUR SIMULER UNE INTERACTION DE FORCES ENTRE UN FORET A OS ET UN SQUELETTE | |
Application Number | WOCN13088509 |
Application Date | 2013-12-04 |
Rights Holder | CHINESE ACADEMY OF SCIENCE |
WANG, Qiong; CHEN, Hui; WU, Wen; QIN, Jing; JIN, Haiyang; WANG, Ping'an | |
Date Available | 2015-06-04 |
Country | World intellectual property organization |
Abstract | A method, apparatus and system for simulating force interaction between a bone drill and a skeleton applicable to the field of force interaction. The method comprises: detecting whether a collision takes place between a bone drill module (2) and a skeleton module (3) in real time; when a collision takes place, acquiring a movement speed and an autorotation speed of each collision point before the collision; calculating a movement speed and an autorotation speed of each collision point after the collision; removing a collision point having a separation speed with respect to the skeleton module (3) after the collision; calculating a resistance force and a frictional force on a collision point that is not removed at the time of collision according to the movement speeds and autorotation speeds before and after the collision and a method based on impulse theory; and synthesizing resistance forces and frictional forces of all collision points that are not removed into a resultant force to output same to a force feedback device. By using a method based on impulse theory to calculate a resistance force and a frictional force on a collision point that is not removed at the time of collision, force differences brought about by force interaction, such as grinding, among different bone drills and skeletons can be effectively reflected. | L'invention concerne un procédé, un appareil et un système permettant de simuler une interaction de forces entre un foret à os et un squelette, et sont applicables au domaine de l'interaction de forces. Ce procédé consiste à : détecter en temps réel si une collision a lieu entre un module foret à os (2) et un module squelette (3) ; quand une collision se produit, acquérir la vitesse de déplacement et la vitesse d'autorotation de chaque point de collision avant la collision ; calculer la vitesse de déplacement et la vitesse d'autorotation de chaque point de collision après la collision ; enlever un point de collision comportant une vitesse de séparation par rapport au module squelette (3) après la collision ; calculer la force de résistance et la force de frottement sur un point de collision qui n'est pas enlevé au moment de la collision, selon les vitesses de déplacement et les vitesses d'autorotation avant et après la collision, et un procédé fondé sur la théorie des quantités de mouvement ; et synthétiser les forces de résistance et les forces de frottement de tous les points de collision qui ne sont pas enlevés afin d'obtenir une force résultante, destinée à être transmise à un dispositif de retour de force. En utilisant le procédé fondé sur la théorie des quantités de mouvement pour calculer la force de résistance et la force de frottement sur un point de collision qui n'est pas enlevé au moment de la collision, on peut représenter efficacement les différences de forces produites par une interaction de forces, telles qu'un meulage, entre différents forets à os et squelettes. |
Language | 中文Chinese |
Open (Notice) Number | WO2015078031A1 |
IPC Classification Number | G06F19/00 |
CPC Classification Number | A61B34/10 ; A61B2034/102 ; A61B2034/104 ; A61B2034/105 ; A61C3/02 ; A61C19/04 |
Patent Agent | NIELSEN, Vivien, C. et al. |
Document Type | Patent |
Collection | University of Macau |
Recommended Citation GB/T 7714 | WANG, Qiong,CHEN, Hui,WU, Wen,et al. METHOD, APPARATUS AND SYSTEM FOR SIMULATING FORCE INTERACTION BETWEEN BONE DRILL AND SKELETON | PROCEDE, APPAREIL ET SYSTEME POUR SIMULER UNE INTERACTION DE FORCES ENTRE UN FORET A OS ET UN SQUELETTE. WO2015078031A1. |
APA | WANG, Qiong., CHEN, Hui., WU, Wen., QIN, Jing., JIN, Haiyang., & WANG, Ping'an (2013-12-04). METHOD, APPARATUS AND SYSTEM FOR SIMULATING FORCE INTERACTION BETWEEN BONE DRILL AND SKELETON | PROCEDE, APPAREIL ET SYSTEME POUR SIMULER UNE INTERACTION DE FORCES ENTRE UN FORET A OS ET UN SQUELETTE. |
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