基于声信号处理的骨铣削状态监测

摘要：

考虑声信号能提供关于切削刀具及组织接触状态信息，通过采集、分析在椎板切除术中产生的声信号实现铣削状态监测。建立微分方程描述椎板受切削力作用的受迫振动，证明振幅随骨厚度减少而增大。利用离散小波变换从采集的声压信号中提取主轴频率整数次谐波分量，通过计算特殊尺度的小波能量积判断铣削状态。用所提状态监测方法对猪脊柱进行铣削实验，并获得验证。结果表明，椎板将要被穿透时小波能量积会显著增大。

关键词：手术机器人、铣削状态监测、声信号处理、小波变换

分类号：TP242.3(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金资助项目61403212；天津市应用基础与前沿技术研究计划资助项目14JCQNJC04600

在线出版日期：2015-11-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：19-23