| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第10-20页 |
| 1.1 课题背景及意义 | 第10-11页 |
| 1.1.1 背景 | 第10页 |
| 1.1.2 目的及意义 | 第10-11页 |
| 1.2 研究现状及未来发展 | 第11-18页 |
| 1.2.1 手术机器人研究现状 | 第11-14页 |
| 1.2.2 机器人性能研究现状 | 第14-17页 |
| 1.2.3 未来发展趋势 | 第17-18页 |
| 1.3 论文研究的主要内容 | 第18-20页 |
| 第2章 手术机械臂整体优化方案 | 第20-30页 |
| 2.1 七自由度主从式腹腔镜外科手术机器人系统总体介绍 | 第20-22页 |
| 2.2 优化设计方法简介 | 第22-23页 |
| 2.3 机械机构优化方法过程 | 第23-24页 |
| 2.4 腹腔手术机器人机构系统整体仿真及优化方案 | 第24-28页 |
| 2.4.1 总体性能分析及优化设计要求 | 第24-25页 |
| 2.4.2 被动关节分析及优化 | 第25-27页 |
| 2.4.3 主动关节分析及优化 | 第27页 |
| 2.4.4 机械臂结构轻量化设计 | 第27-28页 |
| 2.5 小结 | 第28-30页 |
| 第3章 基于Matlab的被动关节运动学性能分析及优化 | 第30-40页 |
| 3.1 机器人运动学分析主要性能指标 | 第30-31页 |
| 3.2 被动关节运动学建模及性能分析 | 第31-34页 |
| 3.2.1 雅可比矩阵的数学模型推导 | 第31-33页 |
| 3.2.2 原杆长组合性能指标分析 | 第33-34页 |
| 3.3 基于目标函数的设计变量和约束条件构造 | 第34-35页 |
| 3.4 杆长优化及优化后性能分析 | 第35-38页 |
| 3.4.1 杆长针对于目标性能的影响分析 | 第35-37页 |
| 3.4.2 杆长组合优化及优化前后各项指标对比 | 第37-38页 |
| 3.5 小结 | 第38-40页 |
| 第4章 基于Adams的主动关节动力学性能分析及优化 | 第40-60页 |
| 4.1 主动关节分析及优化方法简介 | 第40页 |
| 4.2 机械臂主动关节动力学建模与验证 | 第40-46页 |
| 4.3 基于Adams动力学参数化建模及其优化 | 第46-59页 |
| 4.3.1 基于Adams参数化建模分析及优化方法 | 第46页 |
| 4.3.2 主动关节参数化建模 | 第46-52页 |
| 4.3.3 优化问题的确定及优化 | 第52-59页 |
| 4.4 小结 | 第59-60页 |
| 第5章 基于Ansys的持镜臂结构分析及轻量化设计 | 第60-80页 |
| 5.1 机械臂结构的分析方法 | 第60页 |
| 5.2 机械臂有限元模型简化及网格划分 | 第60-64页 |
| 5.2.1 模型简化 | 第60-61页 |
| 5.2.2 网格划分 | 第61-64页 |
| 5.3 基于Awe机械臂性能分析 | 第64-68页 |
| 5.3.1 机械臂约束设置及静力分析 | 第64-66页 |
| 5.3.2 机械臂结构动力分析 | 第66-68页 |
| 5.4 主要承重部件疲劳分析 | 第68-70页 |
| 5.5 被动关节结构优化设计 | 第70-78页 |
| 5.5.1 被动关节仿真研究 | 第70-71页 |
| 5.5.2 被动关节的结构优化 | 第71-78页 |
| 5.6 小结 | 第78-80页 |
| 结论 | 第80-82页 |
| 参考文献 | 第82-86页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果表 | 第86-88页 |
| 致谢 | 第88页 |
