天津大学;天津大学浙江国际创新设计与智造研究院史超阳获国家专利权
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龙图腾网获悉天津大学;天津大学浙江国际创新设计与智造研究院申请的专利一种基于FBG的四维穿刺力/扭矩传感器获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119908814B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-04发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510049799.1，技术领域涉及：A61B17/34；该发明授权一种基于FBG的四维穿刺力/扭矩传感器是由史超阳;蒿玉鹏;张晗;王凯峰设计研发完成，并于2025-01-13向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于FBG的四维穿刺力/扭矩传感器在说明书摘要公布了：本发明提供一种基于FBG的四维穿刺力扭矩传感器，涉及穿刺力测量传感器领域，由一根16G穿刺针、一个径向力扭矩测量单元、一个轴向力测量单元和一个底座组成，所述穿刺针连接在所述径向力扭矩测量单元上，所述径向力扭矩测量单元和轴向力测量单元串联配置，所述底座连接在轴向力测量单元后端，在结构上实现了轴向力和径向力扭矩的解耦测量。本发明通过对传统的平行四边形直线导向机构进行变形设计，开发了一种轴向力敏结构。通过先后将原始平行四边形导向机构串联、对称和环形布置，设计出一种具有抗干扰能力强、运动范围大、力‑变形线性度优异的轴向力测量敏感结构，提高传感器轴向力测量的灵敏度和精度。
本发明授权一种基于FBG的四维穿刺力/扭矩传感器在权利要求书中公布了：1.一种基于FBG的四维穿刺力扭矩传感器，其特征在于：由一根16G穿刺针1、一个径向力扭矩测量单元2、一个轴向力测量单元3和一个底座4组成，所述穿刺针1连接在所述径向力扭矩测量单元2上，所述径向力扭矩测量单元2和轴向力测量单元3串联配置，所述底座4连接在轴向力测量单元3后端，在结构上实现了轴向力和径向力扭矩的解耦测量； 所述轴向力测量单元3包括一个环形轴向导向结构31、一根FBG光纤、一个连接法兰32和一个连接圆柱33，所述环形轴向导向结构31通过所述连接圆柱33与底座4相连接，所述连接法兰32设置在环形轴向导向结构31内部，所述连接法兰32上端连接径向力扭矩测量单元2，FBG光纤穿设在轴向力测量单元3轴线位置上； 所述环形轴向导向结构31由平行四边形直线运动柔性结构复合设计，由三个对称复合模块311以环形并联配置，所述对称复合模块311由2个平行四边形导向机构312反向串联配置，再对称布置而成。
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