缩放式力觉主手研究及其在遥操作正骨手术中的应用
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-14页 |
| 第1章 绪论 | 第14-31页 |
| ·引言 | 第14-15页 |
| ·力觉主手/力觉感知设备发展现状 | 第15-21页 |
| ·力觉主手/力觉感知设备构型 | 第15-20页 |
| ·力觉主手/力觉感知设备设计准则 | 第20-21页 |
| ·主手力控制及主从遥操作关键技术综述 | 第21-28页 |
| ·主手力控制策略 | 第21-25页 |
| ·主手力控制的关键问题 | 第25-26页 |
| ·主从遥操作控制关键问题 | 第26-28页 |
| ·主从遥操作在医疗机器人领域的应用 | 第28-29页 |
| ·课题来源和主要研究内容 | 第29-31页 |
| 第2章 力觉主手机构设计及运动学分析 | 第31-49页 |
| ·引言 | 第31页 |
| ·力觉主手构型选择与设计 | 第31-35页 |
| ·主手机构运动学分析 | 第35-48页 |
| ·主手机构的正解分析 | 第36-38页 |
| ·主手机构的逆解分析 | 第38-45页 |
| ·雅可比矩阵求解旋量方法 | 第45-48页 |
| ·本章小结 | 第48-49页 |
| 第3章 基于Kane 方法的力觉主手动力学分析 | 第49-67页 |
| ·引言 | 第49页 |
| ·带有混合支链的并联主手动力学建模 | 第49-53页 |
| ·Kane 方法原理 | 第49-52页 |
| ·力觉主手Kane 方程的建立 | 第52-53页 |
| ·基于矢量微分法运动部件速度、加速度的求解 | 第53-59页 |
| ·连杆角速度与平台速度的映射关系 | 第53-56页 |
| ·连杆角加速度与平台加速度的映射关系 | 第56-58页 |
| ·连杆质心速度，加速度与平台加速度的映射关系 | 第58-59页 |
| ·偏速度与平台广义速度映射关系 | 第59-64页 |
| ·杆件质心偏速度与平台广义速度映射关系 | 第59-62页 |
| ·连杆偏角速度与平台广义速度映射关系 | 第62-64页 |
| ·动力学仿真计算与模型验证 | 第64-66页 |
| ·本章小结 | 第66-67页 |
| 第4章 基于工作空间和灵巧度指标的尺寸优化 | 第67-84页 |
| ·引言 | 第67页 |
| ·基于改进Euler 角的工作空间分析 | 第67-74页 |
| ·改进Euler 角 | 第67-68页 |
| ·位置工作空间 | 第68-71页 |
| ·姿态工作空间 | 第71-72页 |
| ·具有一定姿态能力的工作空间 | 第72-74页 |
| ·主手机构的工作空间分析 | 第74页 |
| ·基于归一化雅可比矩阵的灵巧度 | 第74-79页 |
| ·雅可比矩阵定义灵巧度存在的问题 | 第74-75页 |
| ·雅可比矩阵归一化方法 | 第75-76页 |
| ·基于动平台三点速度的雅可比矩阵归一化 | 第76-78页 |
| ·主手的灵巧度分析 | 第78-79页 |
| ·基于工作空间和灵巧度的机构尺寸优化 | 第79-83页 |
| ·遗传算法 | 第79-80页 |
| ·主手机构参数优化 | 第80-83页 |
| ·本章小结 | 第83-84页 |
| 第5章 控制系统设计及控制算法研究 | 第84-100页 |
| ·引言 | 第84页 |
| ·控制系统结构 | 第84-87页 |
| ·运动控制单元 | 第84-85页 |
| ·采集测量单元 | 第85-86页 |
| ·安全保护单元 | 第86-87页 |
| ·主手控制算法研究 | 第87-92页 |
| ·自适应位置/力控制方法 | 第87-89页 |
| ·方法的稳定性分析 | 第89-92页 |
| ·实验研究 | 第92-99页 |
| ·对不同频率力信号的跟踪 | 第92-96页 |
| ·对弹性力的跟踪 | 第96-97页 |
| ·对阻尼力的跟踪 | 第97页 |
| ·零力信号的跟踪 | 第97-99页 |
| ·本章小结 | 第99-100页 |
| 第6章 主从遥操作正骨手术系统建立及实验研究 | 第100-117页 |
| ·引言 | 第100页 |
| ·医疗正骨机器人辅助系统简介 | 第100-103页 |
| ·医疗正骨辅助手术主从遥操作系统建立 | 第103-110页 |
| ·远端执行系统 | 第105-106页 |
| ·主从遥操作通讯环节 | 第106-107页 |
| ·正骨复位主从遥操作控制策略 | 第107-108页 |
| ·主从遥操作实时信号传输及处理 | 第108-109页 |
| ·参数选择 | 第109-110页 |
| ·医疗正骨主从遥操作性能实验 | 第110-116页 |
| ·髓内钉模拟对接实验 | 第110-112页 |
| ·动物腿骨模拟对接实验 | 第112-113页 |
| ·骨折模拟复位实验 | 第113-116页 |
| ·本章小结 | 第116-117页 |
| 结论 | 第117-119页 |
| 参考文献 | 第119-130页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第130-133页 |
| 致谢 | 第133-134页 |
| 个人简历 | 第134页 |
