Abstrakt
Technické řešení pojednává o konstrukci deformátoru pro namáhání biologických struktur, který je schopen přesného a kontrolovaného provedení deformací biologických struktur ve 3D. Běžné deformátory biologických struktur jsou limitovány v počtu modelových způsobů deformace, což neodráží reálné silové působení na namáhanou tkáň.
Pokud již existuje deformátor umožňující libovolné nastavení zamýšlené deformace, tak je konstruován tak, že není dodržena kontrola průběhu deformace, což znemožňuje zpětnou kontrolu. Po podrobné studii dostupných měřicích technologií v rámci řešení grantu TAČR TA-01010860 a PRVOUK P38 bylo zjištěno, že běžné deformátory nemají dostatečnou přesnost určení typu a kontroly zamýšlené deformace.
Uvedené nevýhody dosavadních deformátorů řeší toto technické řešení univerzálního deformátoru pro mechanické namáhání biologických struktur, kdy je umožněn kontrolovaný tah, tlak, krut, ohyb i smyk deformované/namáhané tkáně, navíc je umožněna deformace při rotaci kolem libovolné osy deformované tkáně. Dostatek stupňů volnosti pro tyto pohyby zprostředkovává 5 dvouosých rotačních ložisek a jedna pevná vazba společně s využitím rotačního ložiska.
Deformační pohyby jsou zprostředkovány pomocí šesti krokových motorů pohánějících lineární vedení. Všech 6 krokových motorů je řízeno 6 nezávislými kontroléry (arduino) softwarem v prostředí NI Labview.