| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第9-23页 |
| 1.1 课题研究背景及课题来源 | 第9-10页 |
| 1.2 腹腔微创手术机器人国内外研究现状及分析 | 第10-21页 |
| 1.2.1 腹腔微创手术机器人国外研究现状 | 第10-18页 |
| 1.2.2 腹腔微创手术机器人国内研究现状 | 第18-20页 |
| 1.2.3 研究现状分析 | 第20-21页 |
| 1.3 课题研究意义 | 第21-22页 |
| 1.4 课题主要研究内容 | 第22-23页 |
| 第2章 磁锚定机器人系统方案及双目视觉单元设计 | 第23-32页 |
| 2.1 引言 | 第23页 |
| 2.2 磁锚定机器人系统方案设计 | 第23-25页 |
| 2.2.1 机器人总体方案设计 | 第23-24页 |
| 2.2.2 电机控制方案设计 | 第24-25页 |
| 2.3 磁锚定机器人双目视觉单元设计 | 第25-30页 |
| 2.3.1 机器人双目视觉单元硬件设计 | 第26-28页 |
| 2.3.2 机器人双目视觉基线距确定及误差分析 | 第28-30页 |
| 2.4 本章小结 | 第30-32页 |
| 第3章 磁锚定机器人图像特征提取方法及视觉测量 | 第32-44页 |
| 3.1 引言 | 第32页 |
| 3.2 图像特征提取与目标识别 | 第32-34页 |
| 3.2.1 目标点和标记点的确定 | 第32页 |
| 3.2.2 图像的获取与特征提取 | 第32-34页 |
| 3.3 磁锚定机器人运动学模型建立与正运动学分析 | 第34-37页 |
| 3.4 立体摄像机模型的建立与求解 | 第37-41页 |
| 3.4.1 摄像机成像几何模型 | 第37-39页 |
| 3.4.2 基座坐标系到摄像机坐标系的变换 | 第39-40页 |
| 3.4.3 基座坐标系到像素坐标系的变换 | 第40-41页 |
| 3.5 三维坐标和关节向量的视觉测量 | 第41-43页 |
| 3.5.1 三维坐标的视觉测量 | 第41-42页 |
| 3.5.2 关节向量的视觉测量 | 第42-43页 |
| 3.6 本章小结 | 第43-44页 |
| 第4章 磁锚定机器人基于图像的视觉伺服控制 | 第44-64页 |
| 4.1 引言 | 第44页 |
| 4.2 磁锚定机器人视觉伺服控制方案设计 | 第44-46页 |
| 4.3 磁锚定机器人基于图像的无标定视觉伺服控制 | 第46-53页 |
| 4.3.1 全体雅克比矩阵计算 | 第46-50页 |
| 4.3.2 磁锚定机器人控制初值求解 | 第50-51页 |
| 4.3.3 基于双目磁锚定机器人无标定视觉伺服控制算法 | 第51-53页 |
| 4.4 算法参数分析 | 第53-61页 |
| 4.4.1 参数设置 | 第53页 |
| 4.4.2 增益对轨迹的影响分析 | 第53-59页 |
| 4.4.3 增益对关节速度的影响分析 | 第59-61页 |
| 4.5 仿真结果验证 | 第61-63页 |
| 4.6 本章小结 | 第63-64页 |
| 第5章 磁锚定机器人无标定视觉伺服控制实验分析 | 第64-81页 |
| 5.1 引言 | 第64页 |
| 5.2 磁锚定机器人控制测试试验台的搭建 | 第64-66页 |
| 5.3 磁锚定机器人测试试验台环境下实验与分析 | 第66-74页 |
| 5.3.1 双目视觉单元的标定实验 | 第66-71页 |
| 5.3.2 测试试验台环境下实验与分析 | 第71-74页 |
| 5.4 模拟腹腔内环境组织实验与分析 | 第74-80页 |
| 5.4.1 光照强度对特征提取的影响实验与分析 | 第74-78页 |
| 5.4.2 轨迹控制实验与分析 | 第78-80页 |
| 5.5 实验误差分析 | 第80页 |
| 5.6 本章小结 | 第80-81页 |
| 结论 | 第81-83页 |
| 参考文献 | 第83-88页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第88-90页 |
| 致谢 | 第90页 |