從力學測量角度看，儀器配備力傳感器，它能夠精確捕捉穿刺器在插拔過程中所受的力。當進行穿刺操作模擬時，力傳感器猶如敏銳的“感知觸角”，實時感知穿刺器刺入測試樣本時產生的阻力變化，并將力的信號轉化為電信號。同理，在拔出過程中，也能精確測量所需的拔出力。通過對這些力數據的分析，可得知穿刺器在穿刺和拔出不同階段的阻力特性，比如最大穿刺力、穩定穿刺力、最大拔出力等關鍵指標，這些指標直接反映了穿刺器穿刺的順暢性和穩定性。

自動化控制技術則是儀器運行的“智慧大腦”。它通過程序設定，能夠準確控制穿刺器的運動參數，如穿刺速度、行程距離等。設定的穿刺速度可模擬臨床實際操作中的不同情況，保證測試結果更貼合實際應用場景。而且自動化控制能確保每次測試的一致性和重復性，避免人為操作誤差，讓測試數據更具可靠性和可比性。

高精度的位移測量系統也是儀器的重要組成部分。它能精確記錄穿刺器在插拔過程中的位移變化，與力傳感器的數據相互配合，形成完整的力 - 位移曲線。這條曲線直觀展示了穿刺器從接觸樣本到穿透以及拔出的全過程力學變化，有助于技術人員深入分析穿刺器在不同階段的性能表現，比如判斷穿刺過程中是否存在卡頓、樣本對穿刺器的反作用力變化趨勢等，為穿刺器的質量評估和改進提供全面且詳細的數據支持。