摘要 | 第6-7页 |
abstract | 第7-8页 |
第1章 绪论 | 第11-23页 |
1.1 课题的研究目的及意义 | 第11-12页 |
1.2 国内外研究状况 | 第12-21页 |
1.2.1 机器人外科手术系统国外研究状况 | 第12-15页 |
1.2.2 机器人外科手术系统国内研究状况 | 第15-17页 |
1.2.3 腹腔镜位姿的自动调节方法研究状况 | 第17-21页 |
1.3 论文的主要研究内容 | 第21-23页 |
第2章 基于视觉的腹腔镜位姿自动调节整体方案研究 | 第23-36页 |
2.1 引言 | 第23页 |
2.2 腹腔镜手术机器人基本工作流程 | 第23-25页 |
2.3 持镜臂系统的运动成像关系 | 第25-31页 |
2.3.1 基于旋量法的持镜臂主动关节运动学建模 | 第25-29页 |
2.3.2 腹腔镜成像原理 | 第29-30页 |
2.3.3 持镜臂系统的运动-成像关系 | 第30-31页 |
2.4 腹腔镜位姿自动调节方案分析 | 第31-35页 |
2.4.1 手术微器械的位姿参数检测问题分析 | 第31-32页 |
2.4.2 手术微器械的跟踪识别方法 | 第32-33页 |
2.4.3 腹腔镜位姿自动调节规则分析 | 第33-34页 |
2.4.4 腹腔镜位姿自动调节过程 | 第34-35页 |
2.5 本章小结 | 第35-36页 |
第3章 手术微器械位姿参数检测和手术视野状态判断 | 第36-57页 |
3.1 引言 | 第36页 |
3.2 标记物结构设计 | 第36-49页 |
3.2.1 手术微器械参数 | 第36页 |
3.2.2 标记物与手术器械的等效参数 | 第36-37页 |
3.2.3 标记物的等效参数检测 | 第37-49页 |
3.3 手术视野状态判断 | 第49-56页 |
3.3.1 涉及手术状态概述 | 第50-51页 |
3.3.2 手术视野状态自动判断策略及运动决策方法 | 第51-55页 |
3.3.3 持镜臂运动决策的触发条件分析 | 第55-56页 |
3.4 本章小结 | 第56-57页 |
第4章 手术过程中手术器械的快速跟踪检测方法研究 | 第57-76页 |
4.1 引言 | 第57页 |
4.2 基于粒子滤波的目标跟踪算法 | 第57-72页 |
4.2.1 粒子滤波目标跟踪原理 | 第57-59页 |
4.2.2 手术微器械单目标跟踪算法的实现方式研究 | 第59-62页 |
4.2.3 单目标跟踪算法的问题及解决方法研究 | 第62-68页 |
4.2.4 双目标跟踪算法的问题及解决方法研究 | 第68-70页 |
4.2.5 手术过程中微器械的快速检测方法研究 | 第70-72页 |
4.3 KCF目标跟踪算法 | 第72-74页 |
4.4 本章小结 | 第74-76页 |
第5章 基于视觉的腹腔镜位姿自动调节方法实验研究 | 第76-96页 |
5.1 引言 | 第76页 |
5.2 基于视觉反馈的持镜臂闭环伺服控制系统设计 | 第76-88页 |
5.2.1 控制系统的硬件架构 | 第76-80页 |
5.2.2 基于机器视觉的闭环伺服控制系统软件设计 | 第80-84页 |
5.2.3 系统灵敏度测试实验研究 | 第84-85页 |
5.2.4 系统抗背景干扰性能测试实验研究 | 第85-87页 |
5.2.5 手术视野自动调节实验研究 | 第87-88页 |
5.3 基于视觉标定的腹腔镜位姿自动调节方法研究 | 第88-94页 |
5.4 本章小结 | 第94-96页 |
结论 | 第96-97页 |
参考文献 | 第97-102页 |
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果表 | 第102-103页 |
致谢 | 第103-104页 |