基于力反馈技术的虚拟手术硬件平台的研究与实现
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-7页 |
| 目录 | 第7-9页 |
| 第1章 绪论 | 第9-19页 |
| ·选题背景 | 第9页 |
| ·本论文研究的目的和意义 | 第9-10页 |
| ·虚拟手术的目的及意义 | 第9-10页 |
| ·力反馈装置在虚拟手术、虚拟设计中的意义 | 第10页 |
| ·当前国内外具有力反馈的虚拟手术平台研究现状 | 第10-16页 |
| ·国外研究现状 | 第10-15页 |
| ·国内研究现状 | 第15-16页 |
| ·本文的研究内容及组织结构 | 第16-19页 |
| 第2章 具有力反馈的虚拟手术器械的原理及构成 | 第19-32页 |
| ·虚拟力觉的原理 | 第19-21页 |
| ·硬件平台的原理及构成 | 第21-23页 |
| ·多自由度力反馈机械臂的结构设计 | 第23-31页 |
| ·二自由度力反馈器实验平台 | 第23-25页 |
| ·六自由度力反馈机械臂的设计 | 第25-31页 |
| ·本章小结 | 第31-32页 |
| 第3章 六自由度机械臂运动学分析 | 第32-44页 |
| ·机械臂的运动学建模概述 | 第32-37页 |
| ·基于闭环矢量法的系统运动学模型 | 第32-34页 |
| ·D-H法建立运动学模型 | 第34-37页 |
| ·机械臂正运动学模型 | 第37-42页 |
| ·机械臂逆运动学模型 | 第42-43页 |
| ·本章小结 | 第43-44页 |
| 第4章 六自由度机械臂动力学分析 | 第44-53页 |
| ·机械臂运动学分析方法论述 | 第44-47页 |
| ·拉格朗日基本原理 | 第44-45页 |
| ·Kane法 | 第45-47页 |
| ·六自由度力反馈机械臂运动学计算方法 | 第47-48页 |
| ·基于ADAMS的机械臂运动仿真 | 第48-53页 |
| ·模型的建立与导入 | 第49-50页 |
| ·仿真分析 | 第50-52页 |
| ·本章小结 | 第52-53页 |
| 第5章 六自由度力反馈机械臂控制系统硬件设计 | 第53-67页 |
| ·下位机控制系统总体设计规划 | 第53-54页 |
| ·主要功能器件的选型及电路设计 | 第54-60页 |
| ·主控制器的选型和设计 | 第54-55页 |
| ·传感器的选型和设计 | 第55-60页 |
| ·电机的选型及驱动模块的设计 | 第60-64页 |
| ·电机的选型 | 第60-62页 |
| ·电机驱动模块的设计 | 第62-64页 |
| ·通信接口设计 | 第64-65页 |
| ·控制算法的选择 | 第65-66页 |
| ·本章小结 | 第66-67页 |
| 第6章 虚拟手术软件系统 | 第67-76页 |
| ·上位机程序的设计 | 第67-71页 |
| ·虚拟手术的上位机 | 第67页 |
| ·上位机程序设计 | 第67-70页 |
| ·控制界面的显示与操作 | 第70-71页 |
| ·虚拟手术的系统 | 第71-75页 |
| ·几何建模和物理建模 | 第72-74页 |
| ·软组织形变模拟 | 第74-75页 |
| ·本章小结 | 第75-76页 |
| 第7章 总结与展望 | 第76-78页 |
| ·研究内容总结 | 第76-77页 |
| ·研究展望 | 第77-78页 |
| 致谢 | 第78-79页 |
| 参考文献 | 第79-82页 |
| 攻读硕士期间发表的论文与参加的科研项目 | 第82页 |
