微创手术的迅猛发展给我们带来了极大的方便。它不仅可以减少我们在手术中的痛苦,更能缩减我们住院的时间。然而它在给我们带来便利的同时也存在先天性的缺陷,其中最重要的一点就是缺乏力反馈技术,这就等同于人没有了触觉。因此微创手术力反馈的研究已经成为了一个热门的话题。本文从生物力学的角度出发,根据手术要求开发机械测试平台和设计生物组织力学实验,建立生物软组织的力学模型。根据建立力学模型的需要,搭建载有高精度力传感器的六自由度力学测试平台。平台设计部分包括机械系统设计和电气系统设计。机械系统部分包括位置调整机构和姿态调整机构。位置调整机构选用改进的龙门直角坐标型机构,在三个方向上各配备一条精密模组,姿态调整机构是由三个旋转关节组成;电气系统部分通过(PC机—运动控制卡—转接板—电机驱动器—电机)的控制方式驱动整个平台运动。然后将传感器获得的数据通过数据采集卡传输给PC机进行处理。在测试平台的基础上做了两种非侵入式实验(按压和提拉)和两种侵入式实验(穿刺和切割)。实验前准备好每种实验所需的必需品,详细分析了手术过程中的参数对力的影响,基于实验数据建立了四种操作下的包含多参数的力学模型。