微型多关节手术机器人控制系统研究与实现
| 摘要 | 第4-5页 |
| abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第9-19页 |
| 1.1 课题来源 | 第9页 |
| 1.2 研究背景、目的和意义 | 第9-12页 |
| 1.3 国内外研究现状 | 第12-17页 |
| 1.3.1 国外研究现状 | 第12-15页 |
| 1.3.2 国内研究现状 | 第15-17页 |
| 1.3.3 存在的主要问题 | 第17页 |
| 1.4 主要研究内容和组织结构 | 第17-19页 |
| 第2章 控制系统需求分析及总体设计 | 第19-33页 |
| 2.1 控制系统需求分析 | 第19-20页 |
| 2.2 驱动方式研究 | 第20-21页 |
| 2.3 手术机器人机械结构 | 第21-23页 |
| 2.4 控制系统架构设计 | 第23-29页 |
| 2.4.1 控制主手结构分析 | 第24-25页 |
| 2.4.2 电机及驱动器工作模式 | 第25-27页 |
| 2.4.3 实时控制器工作原理 | 第27-29页 |
| 2.5 软件系统设计 | 第29-32页 |
| 2.5.1 CompactRIO开发模式分析 | 第29-31页 |
| 2.5.2 软件总体设计 | 第31-32页 |
| 2.6 本章小结 | 第32-33页 |
| 第3章 FPGA层控制软件设计 | 第33-44页 |
| 3.1 FPGA层数据精度分析 | 第33-34页 |
| 3.2 微型电机测速软件设计 | 第34-37页 |
| 3.3 基于PID算法的角度控制软件设计 | 第37-43页 |
| 3.3.1 PID控制算法研究 | 第37-38页 |
| 3.3.2 角度控制软件设计 | 第38-43页 |
| 3.4 速度控制软件设计 | 第43页 |
| 3.5 本章小结 | 第43-44页 |
| 第4章 HOST层主从控制软件设计 | 第44-52页 |
| 4.1 主从控制策略研究 | 第44-46页 |
| 4.1.1 关节-关节主从控制策略 | 第44-45页 |
| 4.1.2 位置-方向主从控制策略 | 第45-46页 |
| 4.2 主手数据采集软件设计 | 第46-48页 |
| 4.3 主从控制软件设计 | 第48-51页 |
| 4.3.1 基于关节-关节控制策略的软件设计 | 第50-51页 |
| 4.3.2 基于位置-方向控制策略的软件设计 | 第51页 |
| 4.4 本章小结 | 第51-52页 |
| 第5章 系统测试及实验结果分析 | 第52-67页 |
| 5.1 实验平台搭建 | 第52-54页 |
| 5.1.1 硬件平台搭建 | 第52-54页 |
| 5.1.2 软件安装及配置 | 第54页 |
| 5.2 电机控制实验 | 第54-56页 |
| 5.2.1 单个电机PID控制实验 | 第55页 |
| 5.2.2 定点控制实验 | 第55-56页 |
| 5.3 主从控制实验 | 第56-61页 |
| 5.3.1 关节-关节主从控制实验 | 第57-60页 |
| 5.3.2 位置-方向主从控制实验 | 第60-61页 |
| 5.4 实验数据 | 第61-66页 |
| 5.4.1 角度控制实验数据 | 第61-64页 |
| 5.4.2 速度控制实验数据 | 第64-66页 |
| 5.5 本章小结 | 第66-67页 |
| 第6章 总结与展望 | 第67-69页 |
| 6.1 全文工作总结 | 第67-68页 |
| 6.2 未来工作展望 | 第68-69页 |
| 致谢 | 第69-70页 |
| 参考文献 | 第70-72页 |
