力反馈主手设计及主从操作技术研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-23页 |
| 1.1 微创手术机器人研究现状 | 第11-14页 |
| 1.1.1 微创手术机器人概述 | 第11页 |
| 1.1.2 主从式手术机器人在国内外的发展概况 | 第11-14页 |
| 1.2 带有力反馈主操作手的国内外研究现状 | 第14-18页 |
| 1.2.1 串联力反馈主手 | 第14-17页 |
| 1.2.2 并联力反馈主手 | 第17-18页 |
| 1.3 误差分析与标定技术研究现状 | 第18-19页 |
| 1.4 主从运动控制研究现状 | 第19-20页 |
| 1.5 力反馈控制研究现状 | 第20-21页 |
| 1.6 本文选题的意义和研究内容 | 第21-23页 |
| 1.6.1 本文选题的意义 | 第21页 |
| 1.6.2 本文的研究内容 | 第21-23页 |
| 第2章 力反馈主手构型选择与理论分析 | 第23-40页 |
| 2.1 力反馈主手的构型分析 | 第23-26页 |
| 2.2 主手的运动学分析和相关理论研究 | 第26-37页 |
| 2.2.1 主手并联机构正解及反解 | 第26-33页 |
| 2.2.2 主手工作空间分析 | 第33-34页 |
| 2.2.3 主手的整体运动学分析 | 第34-35页 |
| 2.2.4 主手奇异性分析 | 第35-36页 |
| 2.2.5 主手运动学参数的确定 | 第36-37页 |
| 2.3 主手的静力学分析 | 第37-39页 |
| 2.4 本章小结 | 第39-40页 |
| 第3章 力反馈主手的机械结构设计与分析 | 第40-57页 |
| 3.1 主手关键设计指标的制定 | 第40页 |
| 3.2 并联机构机械结构设计 | 第40-45页 |
| 3.2.1 并联机构与其基座的设计 | 第41-42页 |
| 3.2.2 主动臂驱动力矩计算及仿真验证 | 第42-43页 |
| 3.2.3 传动方案及机械结构的设计 | 第43-45页 |
| 3.3 串联机构机械结构设计 | 第45-49页 |
| 3.3.1 三维建模与元器件选型 | 第45-48页 |
| 3.3.2 两转动关节的配重 | 第48-49页 |
| 3.4 整体刚度分析及关键零件的强度分析 | 第49-54页 |
| 3.5 误差分析与运动精度提高 | 第54-56页 |
| 3.5.1 并联机构误差分类研究 | 第54页 |
| 3.5.2 运动精度提高方法 | 第54-55页 |
| 3.5.3 Delta 并联机构误差分析模型 | 第55-56页 |
| 3.6 本章小结 | 第56-57页 |
| 第4章 主从控制策略及操作技术研究 | 第57-62页 |
| 4.1 总体控制方案确定 | 第57-58页 |
| 4.2 主从运动控制策略 | 第58-59页 |
| 4.2.1 主从操作空间映射坐标系建立 | 第58页 |
| 4.2.2 运动控制策略 | 第58-59页 |
| 4.3 人工干预及操作 | 第59-60页 |
| 4.3.1 手术器械人工干预 | 第59-60页 |
| 4.3.2 手术过程主手重复定位措施 | 第60页 |
| 4.4 主从操作过程安全措施 | 第60-61页 |
| 4.5 本章小结 | 第61-62页 |
| 第5章 样机试制与实验研究 | 第62-78页 |
| 5.1 零件的加工与装配 | 第62-66页 |
| 5.2 实验平台搭建与调试 | 第66-71页 |
| 5.2.1 平台搭建 | 第66-67页 |
| 5.2.2 关键元器件调试 | 第67-71页 |
| 5.3 运动学标定实验与研究 | 第71-75页 |
| 5.4 主从力反馈模拟实验与研究 | 第75-77页 |
| 5.4.1 力反馈模拟实验方案设计 | 第75-76页 |
| 5.4.2 实验与结果分析 | 第76-77页 |
| 5.5 本章小结 | 第77-78页 |
| 结论 | 第78-79页 |
| 参考文献 | 第79-85页 |
| 附录1 计算机程序 | 第85-95页 |
| 附录2 校核计算过程 | 第95-100页 |
| 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 | 第100-101页 |
| 参加科研项目 | 第100-101页 |
| 致谢 | 第101-102页 |
| 作者简介 | 第102页 |
