| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 第一章 绪论 | 第8-16页 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 | 第8-9页 |
| 1.2 辅助手术机器人系统的国内外研究现状 | 第9-11页 |
| 1.3 本文拟解决关键技术研究现状调研 | 第11-13页 |
| 1.3.1 主从控制策略 | 第11-12页 |
| 1.3.2 主从空间映射 | 第12-13页 |
| 1.4 本文主要研究内容及结构安排 | 第13-16页 |
| 第二章 脊柱微创手术机械手运动学分析及主从控制 | 第16-25页 |
| 2.1 引言 | 第16页 |
| 2.2 机械手的组成及技术指标 | 第16-17页 |
| 2.3 脊柱微创手术机械手的运动学分析 | 第17-21页 |
| 2.3.1 机械手运动学正解 | 第18-20页 |
| 2.3.2 机械手运动学逆解 | 第20-21页 |
| 2.4 脊柱微创手术机械手中的主从控制策略 | 第21-24页 |
| 2.4.1 基于绝对位置的主从控制策略 | 第21-23页 |
| 2.4.2 基于主手位置增量式主从控制策略 | 第23-24页 |
| 2.4.3 主从空间变比例控制策略 | 第24页 |
| 2.5 本章小结 | 第24-25页 |
| 第三章 脊柱微创手术机械手空间映射算法 | 第25-34页 |
| 3.1 引言 | 第25页 |
| 3.2 空间映射的原理和过程 | 第25-27页 |
| 3.2.1 空间映射基本原理 | 第25-26页 |
| 3.2.2 空间映射的过程 | 第26-27页 |
| 3.3 点对点的空间映射算法 | 第27页 |
| 3.4 基于矩阵奇异值分解的空间映射算法 | 第27-29页 |
| 3.5 基于无迹卡尔曼滤波的空间映射算法 | 第29-33页 |
| 3.5.1 无迹卡尔曼滤波的理论概述 | 第29-31页 |
| 3.5.2 基于UKF的空间映射算法 | 第31-33页 |
| 3.6 本章小结 | 第33-34页 |
| 第四章 脊柱微创手术机械手运动控制系统 | 第34-42页 |
| 4.1 引言 | 第34页 |
| 4.2 脊柱微创手术机械手总体方案 | 第34-36页 |
| 4.3 脊柱微创手术机械手的硬件系统 | 第36-40页 |
| 4.3.1 核心控制处理器 | 第36-37页 |
| 4.3.2 执行机构 | 第37-38页 |
| 4.3.3 传感机构 | 第38-39页 |
| 4.3.4 机器人系统通讯 | 第39-40页 |
| 4.4 脊柱微创手术机械手的控制模式 | 第40-41页 |
| 4.5 本章小结 | 第41-42页 |
| 第五章 建模与仿真实验分析 | 第42-51页 |
| 5.1 引言 | 第42页 |
| 5.2 机器人运动学建模及其正解验证实验 | 第42-44页 |
| 5.3 运动轨迹跟踪仿真实验 | 第44-46页 |
| 5.4 空间映射仿真实验 | 第46-50页 |
| 5.4.1 空间映射算法无噪声仿真实验 | 第46-48页 |
| 5.4.2 空间映射算法加噪声仿真实验 | 第48-49页 |
| 5.4.3 误差各向异性分布的空间映射算法仿真实验 | 第49-50页 |
| 5.5 本章小结 | 第50-51页 |
| 第六章 总结与展望 | 第51-53页 |
| 致谢 | 第53-54页 |
| 参考文献 | 第54-55页 |