微创手术机器人操作主手设计与仿真研究
摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
第1章 绪论 | 第9-17页 |
1.1 引言 | 第9页 |
1.2 微创外科手术机器人概述 | 第9-12页 |
1.2.1 微创外科手术机器人介绍 | 第9-10页 |
1.2.2 微创外科手术机器人研究现状 | 第10-12页 |
1.3 力反馈型主手研究现状及进展 | 第12-16页 |
1.4 课题来源及研究的目的和意义 | 第16页 |
1.5 课题研究的主要内容 | 第16-17页 |
第2章 主手的总体方案与机械结构设计 | 第17-41页 |
2.1 引言 | 第17页 |
2.2 主手总体方案的设计 | 第17-25页 |
2.2.1 主手设计的基本原则 | 第17页 |
2.2.2 主手的构型综合 | 第17-22页 |
2.2.3 主手工作空间指标的确定 | 第22-23页 |
2.2.4 主手力反馈的实现方法 | 第23页 |
2.2.5 力反馈原理 | 第23-24页 |
2.2.6 主手控制系统结构 | 第24-25页 |
2.3 主手机械结构设计 | 第25-40页 |
2.3.1 结构参数对工作空间的影响 | 第26-29页 |
2.3.2 手臂结构设计 | 第29-31页 |
2.3.3 力反馈装置的结构设计 | 第31-32页 |
2.3.4 手腕和夹持机构设计 | 第32-34页 |
2.3.5 主手总体结构及基本功能 | 第34-35页 |
2.3.6 尺度综合 | 第35-39页 |
2.3.7 主手工作空间分析 | 第39-40页 |
2.4 本章小结 | 第40-41页 |
第3章 主手运动学分析与动力学建模 | 第41-59页 |
3.1 引言 | 第41页 |
3.2 主手运动学分析 | 第41-49页 |
3.2.1 主手运动学建模的理论基础 | 第41-42页 |
3.2.2 主手正运动学分析 | 第42-44页 |
3.2.3 主手逆运动学分析 | 第44-45页 |
3.2.4 主手速度模型的建立 | 第45-47页 |
3.2.5 主手可操作性分析 | 第47-49页 |
3.3 主手动力学建模 | 第49-55页 |
3.3.1 动力学建模方法介绍 | 第49-50页 |
3.3.2 动力学模型的建立 | 第50-55页 |
3.4 主手力感觉的实现 | 第55-58页 |
3.4.1 力雅克比矩阵 | 第56页 |
3.4.2 关节电机最大转矩的计算 | 第56-58页 |
3.5 本章小结 | 第58-59页 |
第4章 主手动力学与重力补偿仿真研究 | 第59-69页 |
4.1 引言 | 第59页 |
4.2 主手动力学仿真 | 第59-62页 |
4.2.1 主手运动学仿真验证 | 第59-60页 |
4.2.2 主手动力学仿真验证 | 第60-61页 |
4.2.3 动力学各项比重分析 | 第61-62页 |
4.3 主手综合仿真 | 第62-66页 |
4.3.1 运动轨迹的设定 | 第62-63页 |
4.3.2 ADAMS 仿真 | 第63-64页 |
4.3.3 MATLAB 计算 | 第64-66页 |
4.3.4 综合仿真结果分析 | 第66页 |
4.4 主手重力补偿仿真研究 | 第66-68页 |
4.4.1 配重的必要性验证 | 第67-68页 |
4.4.2 重力项补偿验证 | 第68页 |
4.5 本章小结 | 第68-69页 |
结论 | 第69-70页 |
参考文献 | 第70-74页 |
攻读学位期间发表的学术论文 | 第74-76页 |
致谢 | 第76页 |