目前国际上研究、生产虚拟现实触觉和力反馈设备的公司并不多，最著名的是美国的Ｓｅｎｓａｂｌｅ公司，其生产的ＰＨＡＮＴＯＭ装置是一套成功的桌面力反馈设备。该设备是一个具有６个自由度的机电一体化装置，操作方式是以手拖动操作杆，该装置上安装有６个高精度位置传感器和６个直流电机，可以实时给出笔式操作杆的空间位置和姿态，并通过操作杆对操作者进行力反馈。美中不足的是ＰＨＡＮＴＯＭ不能模拟手术剪刀的操作并且需要进一步提高６个自由度模拟器的精确度。

    中国科学院自动化研究所基于真实手术刀外形研制了一种由微处理器控制且具有力反馈功能的高精度虚拟手术刀系统。上海交通大学国家数字化制造技术中心研制了一种多功能虚拟手术器械，可实现手术刀、手术钳、手术磨钻、手术剪等操作，但还不具备力反馈功能。

    ３．４软组织弹性形变

    在鼻内镜手术中，手术器械（如内窥镜、手术刀、剥离子等）的操作会引起鼻腔软组织的弹性形变。而人体软组织弹性模型在国内外并没有被单独的提出来进行研究，它只是形变模型在人体软组织建模方面的一个应用领域。

    目前主要的形变模型有：非物理模型、质量－弹簧模型、有限元模型和长单元模型。其中质量－弹簧模型与有限元模型是当前研究的热点，也是在人体软组织建模方面应用最多的模型。质量－弹簧模型建模简单、运算速度快但精度不高，稳定性差。相比于离散的质量－弹簧模型，有限元模型是一种连续模型，有很高的计算精度但速度较慢。尽管形变模型中还有研究较热的近似连续模型（如主动轮廓模型等）和低自由度模型，但从国内外的大量资料来看，它们很少应用于人体软组织的建模。

    对于不规则的组织，很难用统一的数学方法描述分析计算。而将这些不规则的物体划分成许多小的规则体，这些小的规则体可以用统一的数学方式描述。所以，整个组织的特性也可以用许多小的规则体的规整特性来表示。这就是有限元法的思想。在工程上，有限单元法得到广泛而成熟的应用，为引入计算器官和组织的变形提供了参照。但是有限单元法的精确性是以大规模计算为基础的，这与虚拟手术实时仿真的要求是矛盾的。因此要实现有限元方法在虚拟手术中的应用，改进方程组求解算法提高计算性能是关键。

    ３．５空间漫游技术