چکیده: یکی از چالش برانگیزترین مراحل در انجام براکی تراپی، درج سوزن ها در داخل یا کنار بافت مورد نظر است. در این شیوه های پزشکی، سوزن ها در داخل بافت قرار می گیرند تا موقعیت منابع رادیواکتیو را هدایت کنند. منابع رادیواکتیو با میزان دوز پایین به طور دائم در داخل بافت قرار می گیرند، در حالی که یک منبع رادیواکتیو در براکی تراپی با میزان دوز بالا به طور موقت در موقعیت های مورد نظر قرار می گیرد تا بتواند میزان دوز تجویزی را به اهداف بالینی برساند. در نتیجه، قرار دادن دقیق سوزن به طور مستقیم بر تحویل دوز پرتو و نتایج درمان بیماران تأثیر می گذارد. هر گونه انحراف از موقعیت هدف منابع رادیواکتیو می تواند باعث توزیع دوز بهینه و پوشش ناکافی تومور شود. بنابراین، توسعه یک ابزار قوی و ریاضی که بتواند جایگذاری خودکار سوزن را با دقت بالایی برای روش ها و شرایط مختلف پزشکی انجام دهد، اهمیت زیادی دارد. در این پایان نامه، ما یک مفهوم جدید برای درج خودکار سوزن با استفاده از یک سیستم رباتیک خودکار جدید پیشنهاد می کنیم. مدل ریاضی این سیستم به تفصیل ارائه شده است که امکان طراحی کنترل پیش بین مدل و همچنین کنترل تطبیقی پیش بین مدل را می دهد که می تواند برای اداره مکانیسم استفاده شود. هدف از این پژوهش به حداقل رساندن جابجایی و تغییر زاویه نوک سوزن است بطوریکه نیرو و گشتاور خارجی سوزن که از بافت به آن اعمال می شود و منجر به انحراف سوزن می شود، در این تحقیق در نظر گرفته شده است، این مقادیر با استفاده از سوزن استیل استنلس و نمونه بافت شبیه سازی شده با انسان در آزمایشگاه تحقیقاتی شکل دهی فلزات (پژوهشی) محاسبه گردید. انتخاب مدل دقیق سوزن که بصورت تیر اویلر برنولی در نظر گرفته شده و تقسیم جرم پیوسته سوزن به چند قسمت گسسته از دیگر تحقیقات این پایان نامه می باشد.
