| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第9-23页 |
| 1.1 课题背景及研究意义 | 第9-10页 |
| 1.2 单孔腔镜手术机器人关键技术研究现状 | 第10-20页 |
| 1.2.1 单孔腔镜手术机器人机械臂系统国内外研究现状 | 第10-14页 |
| 1.2.2 连续体机器人运动学建模国内外研究现状 | 第14-15页 |
| 1.2.3 微创手术机器人力感知功能国内外研究现状 | 第15-20页 |
| 1.3 单孔腔镜手术机器人系统关键技术综述 | 第20-21页 |
| 1.4 本文主要研究内容 | 第21-23页 |
| 第2章 面向单孔腔镜手术的连续型机械臂设计 | 第23-34页 |
| 2.1 引言 | 第23页 |
| 2.2 单孔腔镜手术机器人连续型机械臂的整体方案 | 第23-24页 |
| 2.3 末端手术钳结构设计 | 第24-29页 |
| 2.3.1 末端手术钳整体设计 | 第25-26页 |
| 2.3.2 末端手术钳一二关节综合设计 | 第26-27页 |
| 2.3.3 末端手术钳三四关节综合 | 第27-29页 |
| 2.4 刚性展开关节设计 | 第29-31页 |
| 2.5 切口式柔性杆设计 | 第31-33页 |
| 2.6 本章小结 | 第33-34页 |
| 第3章 切口式柔性杆运动学模型及优化 | 第34-51页 |
| 3.1 引言 | 第34页 |
| 3.2 单柔性环力学模型建立 | 第34-39页 |
| 3.3 切口式柔性杆正运动学模型建立及实验验证 | 第39-43页 |
| 3.3.1 切口式柔性杆正运动学建模 | 第39-41页 |
| 3.3.2 运动学模型实验验证及结果分析 | 第41-43页 |
| 3.4 切口式柔性杆的参数优化 | 第43-46页 |
| 3.4.1 切口式柔性杆优化目标建立 | 第44-45页 |
| 3.4.2 切口式柔性杆优化及求解 | 第45-46页 |
| 3.5 切口式柔性杆逆运动学求解 | 第46-49页 |
| 3.6 本章小结 | 第49-51页 |
| 第4章 切口式柔性杆力感知研究 | 第51-64页 |
| 4.1 引言 | 第51页 |
| 4.2 切口式柔性杆的等曲率形变模型建立 | 第51-53页 |
| 4.3 切口式柔性杆虚功模型的建立 | 第53-55页 |
| 4.4 切口式柔性杆力感知模型的建立 | 第55-58页 |
| 4.5 切口式柔性杆力感知模型检测实验 | 第58-63页 |
| 4.5.1 基于外加负载的力感知模型验证 | 第58-61页 |
| 4.5.2 基于模拟组织的力感知模型验证 | 第61-63页 |
| 4.6 本章小节 | 第63-64页 |
| 第5章 连续型机械臂系统实验样机搭建及实验分析 | 第64-74页 |
| 5.1 引言 | 第64页 |
| 5.2 连续型机械臂系统实验样机集成 | 第64-66页 |
| 5.2.1 实验样机机械平台搭建 | 第64-65页 |
| 5.2.2 实验样机控制平台搭建 | 第65-66页 |
| 5.3 连续型机械臂系统实验分析 | 第66-73页 |
| 5.3.1 末端手术钳功能验证 | 第67-68页 |
| 5.3.2 切口式柔性杆运动性能验证 | 第68-70页 |
| 5.3.3 刚性展开关节功能验证 | 第70-71页 |
| 5.3.4 连续型机械臂抗外力干扰性能实验 | 第71-72页 |
| 5.3.5 连续型机械臂模拟操作实验 | 第72-73页 |
| 5.4 本章小结 | 第73-74页 |
| 结论 | 第74-76页 |
| 参考文献 | 第76-81页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第81-83页 |
| 致谢 | 第83页 |