新型斜角柔性针的设计及穿刺轨迹规划研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 目录 | 第7-9页 |
| 第1章 绪论 | 第9-17页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第9-11页 |
| 1.2 斜角柔性针穿刺技术国内外研究现状 | 第11-15页 |
| 1.2.1 国外研究现状及分析 | 第11-15页 |
| 1.2.2 国内研究现状及分析 | 第15页 |
| 1.3 主要研究内容 | 第15-17页 |
| 第2章 新型斜角针的设计与仿真 | 第17-34页 |
| 2.1 引言 | 第17页 |
| 2.2 剪切式压电陶瓷特性 | 第17-18页 |
| 2.3 新型柔性针结构 | 第18-19页 |
| 2.4 压电驱动针尖转动模型建立 | 第19-23页 |
| 2.4.1 压电陶瓷驱动转动杆分析 | 第19-20页 |
| 2.4.2 圆柱平面粘着滚动条件 | 第20-21页 |
| 2.4.3 圆柱平面滑移滚动特点 | 第21-22页 |
| 2.4.4 压电陶瓷驱动转动杆滚动模型 | 第22-23页 |
| 2.5 压电驱动针尖转动模式分析与仿真 | 第23-33页 |
| 2.5.1 针尖转动模式分析 | 第23-29页 |
| 2.5.2 针尖转动仿真 | 第29-33页 |
| 2.6 本章小结 | 第33-34页 |
| 第3章 柔性针穿刺轨迹规划研究 | 第34-51页 |
| 3.1 引言 | 第34页 |
| 3.2 柔性针运动特点 | 第34-35页 |
| 3.3 柔性针的运动建模 | 第35-37页 |
| 3.3.1 柔性针穿刺的几点假设 | 第35-36页 |
| 3.3.2 Unicycle 模型 | 第36页 |
| 3.3.3 柔性针运动分类 | 第36-37页 |
| 3.4 柔性针运动轨迹分析及规划与仿真 | 第37-44页 |
| 3.4.1 两段圆弧路径分析 | 第37-39页 |
| 3.4.2 三段圆弧路径分析 | 第39-41页 |
| 3.4.3 多段圆弧路径总结 | 第41-42页 |
| 3.4.5 转动策略的选择 | 第42-43页 |
| 3.4.6 轨迹仿真 | 第43-44页 |
| 3.5 轨迹离散化 | 第44-48页 |
| 3.5.1 针尖坐标系变换 | 第44-46页 |
| 3.5.2 离散坐标系变换 | 第46-48页 |
| 3.5.3 运动补偿策略 | 第48页 |
| 3.6 多层组织穿刺分析 | 第48-50页 |
| 3.7 本章小结 | 第50-51页 |
| 第4章 针尖转动及轨迹规划实验研究 | 第51-60页 |
| 4.1 引言 | 第51页 |
| 4.2 针尖转动实验平台搭建 | 第51-52页 |
| 4.2.1 实验目标 | 第51页 |
| 4.2.2 实验平台介绍 | 第51-52页 |
| 4.3 压电陶瓷驱动针尖转动验证与分析 | 第52-55页 |
| 4.3.1 压电陶瓷驱动电压波形的确定 | 第53-54页 |
| 4.3.2 电压波形影响压电驱动分析 | 第54-55页 |
| 4.4 柔性针轨迹规划实验验证平台的建立 | 第55-56页 |
| 4.4.1 实验目标 | 第55页 |
| 4.4.2 实验平台介绍 | 第55-56页 |
| 4.5 轨迹规划实验 | 第56-58页 |
| 4.5.1 柔性针穿刺到达目标区域 | 第56-57页 |
| 4.5.2 柔性针穿刺躲避障碍组织 | 第57-58页 |
| 4.6 本章小结 | 第58-60页 |
| 结论 | 第60-61页 |
| 参考文献 | 第61-65页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 | 第65-67页 |
| 致谢 | 第67页 |
