核磁图像导向手术机器人结构设计与动力学分析
| 摘要 | 第1-4页 |
| ABSTRACT | 第4-8页 |
| 第一章 绪论 | 第8-15页 |
| ·研究背景及意义 | 第8-9页 |
| ·国内外研究现状 | 第9-14页 |
| ·核磁导向前列腺针刺手术机器人 | 第9-12页 |
| ·机构运动学分析 | 第12-13页 |
| ·机构动力学分析 | 第13-14页 |
| ·本文主要研究内容 | 第14-15页 |
| 第二章 机器人结构设计 | 第15-28页 |
| ·引言 | 第15页 |
| ·设计需求分析 | 第15-18页 |
| ·前列腺针刺手术特点 | 第15-16页 |
| ·工作空间要求 | 第16页 |
| ·核磁环境的要求 | 第16-17页 |
| ·工作能力分析 | 第17-18页 |
| ·机器人整体设计 | 第18-23页 |
| ·结构本体材料 | 第18页 |
| ·驱动器 | 第18-20页 |
| ·传感器 | 第20页 |
| ·结构设计 | 第20-22页 |
| ·控制系统设计 | 第22-23页 |
| ·对比改进之处 | 第23-26页 |
| ·优化驱动力分配 | 第24页 |
| ·提高机构稳定性 | 第24-25页 |
| ·增加机构紧凑性 | 第25-26页 |
| ·提高机构控制精度 | 第26页 |
| ·优化针体安装位置 | 第26页 |
| ·小结 | 第26-28页 |
| 第三章 机器人运动学分析与尺度综合 | 第28-43页 |
| ·引言 | 第28页 |
| ·机器人运动学分析 | 第28-35页 |
| ·坐标系建立 | 第28-29页 |
| ·运动学正解 | 第29-31页 |
| ·运动学逆解 | 第31-33页 |
| ·雅克比矩阵 | 第33-35页 |
| ·机器人尺度综合 | 第35-39页 |
| ·工作空间定义与设计变量 | 第35-36页 |
| ·条件数与目标函数 | 第36页 |
| ·约束条件 | 第36-37页 |
| ·优化设计 | 第37-39页 |
| ·实例 | 第39-42页 |
| ·小结 | 第42-43页 |
| 第四章 机器人动力学分析与实验 | 第43-55页 |
| ·引言 | 第43页 |
| ·动力学建模 | 第43-47页 |
| ·拉格朗日方法介绍 | 第43页 |
| ·针刺层和抬升层动力学建模 | 第43-45页 |
| ·平移层动力学建模 | 第45-47页 |
| ·动力学仿真 | 第47-53页 |
| ·仿真条件 | 第47页 |
| ·最大工作负载 | 第47-50页 |
| ·实时工作负载 | 第50-53页 |
| ·针刺精度实验 | 第53-54页 |
| ·小结 | 第54-55页 |
| 第五章 总结与展望 | 第55-57页 |
| ·总结 | 第55页 |
| ·展望 | 第55-57页 |
| 参考文献 | 第57-61页 |
| 发表论文和参加科研情况说明 | 第61-62页 |
| 致谢 | 第62页 |