| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-18页 |
| 1.1 医疗机械手的研究背景及意义 | 第10-11页 |
| 1.1.1 研究的背景 | 第10页 |
| 1.1.2 研究的意义 | 第10-11页 |
| 1.2 国内外的研究概况、水平和趋势 | 第11-12页 |
| 1.2.1 国内机械手的发展概况 | 第11页 |
| 1.2.2 国外机械手的发展概况 | 第11-12页 |
| 1.3 医疗机械手的主要用途 | 第12页 |
| 1.4 现代医疗手术机械手的简介 | 第12-15页 |
| 1.4.1 主动式医疗外科手术机械手 | 第12-14页 |
| 1.4.2 被动式多关节辅助机械手 | 第14-15页 |
| 1.5 本文研究内容 | 第15-18页 |
| 第2章 六自由度机械手运动学研究 | 第18-32页 |
| 2.1 机械手的结构简介 | 第18-20页 |
| 2.1.1 机械手的基本结构 | 第18-19页 |
| 2.1.2 控制系统和驱动结构 | 第19页 |
| 2.1.3 结构平稳性及定位精度分析 | 第19-20页 |
| 2.2 坐标系建立与位置描述 | 第20-24页 |
| 2.2.1 固定坐标系中的坐标系 | 第20-21页 |
| 2.2.2 机械手的位置描述 | 第21-22页 |
| 2.2.3 机械手的姿态描述 | 第22-24页 |
| 2.3 机械手运动学研究的概况 | 第24-31页 |
| 2.3.1 正运动学分析 | 第25-29页 |
| 2.3.2 逆运动学分析 | 第29-31页 |
| 2.4 本章小结 | 第31-32页 |
| 第3章 机械手仿真模拟实现 | 第32-40页 |
| 3.1 MATLAB软件的介绍 | 第32-33页 |
| 3.2 机械手正运动学仿真 | 第33-34页 |
| 3.3 机械手逆运动学仿真 | 第34-36页 |
| 3.4 关节空间轨迹插值算法 | 第36-38页 |
| 3.5 机械手运动仿真与实现 | 第38页 |
| 3.6 本章小结 | 第38-40页 |
| 第4章 医疗机械手的核心控制结构 | 第40-50页 |
| 4.1 控制系统电路整体设计 | 第40-41页 |
| 4.2 DSP核心数字处理器 | 第41-43页 |
| 4.2.1 TMS320F2812芯片的介绍 | 第41-42页 |
| 4.2.2 TMS320F2812的事件管理器 | 第42-43页 |
| 4.3 通用定时器的比较操作和PWM波 | 第43-48页 |
| 4.3.1 非对称的PWM输出模式 | 第44-45页 |
| 4.3.2 对称的PWM输出模式 | 第45-46页 |
| 4.3.3 捕获单元 | 第46-47页 |
| 4.3.4 捕获单元的结构 | 第47-48页 |
| 4.4 本章小结 | 第48-50页 |
| 第5章 控制系统的电路设计 | 第50-70页 |
| 5.1 电源电路解决方案 | 第50-54页 |
| 5.1.1 外部电源实现 | 第51页 |
| 5.1.2 电路板内部电源的设计 | 第51-52页 |
| 5.1.3 TPS767D301的可调输出原理 | 第52-53页 |
| 5.1.4 基于TPS767D301低压可调节器的TMS320F2812电源电路 | 第53-54页 |
| 5.1.5 TPS767D301的功能介绍和引脚功能 | 第54页 |
| 5.2 TMS320F2812的复位电路 | 第54-56页 |
| 5.2.1 改善后的复位电路 | 第55页 |
| 5.2.2 复位电路的仿真效果 | 第55-56页 |
| 5.3 JTAG电路 | 第56-57页 |
| 5.4 时钟电路 | 第57-58页 |
| 5.5 外部储存电路 | 第58-59页 |
| 5.6 串口通信电路 | 第59-60页 |
| 5.7 舵机的工作原理 | 第60-67页 |
| 5.7.1 舵机结构 | 第60-62页 |
| 5.7.2 舵机的工作原理 | 第62-64页 |
| 5.7.3 舵机驱动电路的设计 | 第64-67页 |
| 5.8 本章小结 | 第67-70页 |
| 第6章 DSP系统程序设计 | 第70-76页 |
| 6.1 DSP编程软件 | 第70-71页 |
| 6.2 硬件仿真和实时数据交换 | 第71页 |
| 6.3 控制系统主程序设计 | 第71-75页 |
| 6.3.1 系统初始化模块 | 第72页 |
| 6.3.2 PWM输出模块 | 第72-74页 |
| 6.3.3 中断处理程序设计 | 第74页 |
| 6.3.4 A/D转换模块程序设计 | 第74页 |
| 6.3.5 SCI通信模块 | 第74-75页 |
| 6.4 本章小结 | 第75-76页 |
| 第7章 总结与展望 | 第76-78页 |
| 7.1 本文工作总结 | 第76-77页 |
| 7.2 医疗机械手的展望 | 第77-78页 |
| 参考文献 | 第78-82页 |
| 致谢 | 第82页 |