基于在线估计的柔性针穿刺系统控制方法研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-23页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第11-13页 |
| 1.2 基于概率的在线估计方法 | 第13-15页 |
| 1.2.1 卡尔曼滤波 | 第13-14页 |
| 1.2.2 扩展卡尔曼滤波 | 第14页 |
| 1.2.3 无迹卡尔曼滤波 | 第14-15页 |
| 1.3 柔性针穿刺技术研究现状 | 第15-20页 |
| 1.3.1 国外研究现状 | 第16-18页 |
| 1.3.2 国内研究现状 | 第18-20页 |
| 1.4 论文主要研究内容 | 第20-23页 |
| 第2章 基于线性状态估计方法的平面控制 | 第23-37页 |
| 2.1 引言 | 第23页 |
| 2.2 柔性针系统模型 | 第23-25页 |
| 2.3 基于降维模型的反馈线性化控制策略 | 第25-28页 |
| 2.3.1 李导数 | 第25-26页 |
| 2.3.2 相对阶 | 第26页 |
| 2.3.3 仿射非线性系统反馈线性化 | 第26-28页 |
| 2.4 基于观测器的状态反馈控制策略 | 第28-32页 |
| 2.4.1 状态反馈控制律 | 第28-29页 |
| 2.4.2 基于观测器的状态反馈 | 第29-31页 |
| 2.4.3 仿真结果 | 第31-32页 |
| 2.5 基于卡尔曼滤波的LQG控制策略 | 第32-36页 |
| 2.5.1 线性二次型最优控制 | 第32-33页 |
| 2.5.2 LQG最优控制原理 | 第33-34页 |
| 2.5.3 卡尔曼滤波算法 | 第34-35页 |
| 2.5.4 仿真结果 | 第35-36页 |
| 2.6 本章小结 | 第36-37页 |
| 第3章 基于非线性状态估计方法的平面控制 | 第37-47页 |
| 3.1 引言 | 第37页 |
| 3.2 非线性系统稳定性 | 第37-39页 |
| 3.2.1 李雅普诺夫第一法 | 第37-38页 |
| 3.2.2 模型线性化 | 第38-39页 |
| 3.3 基于EKF滤波的状态估计 | 第39-41页 |
| 3.3.1 EKF滤波算法介绍 | 第39-40页 |
| 3.3.2 仿真结果 | 第40-41页 |
| 3.4 基于UKF滤波的状态估计 | 第41-45页 |
| 3.4.1 UT变换 | 第41-43页 |
| 3.4.2 UKF滤波算法 | 第43-44页 |
| 3.4.3 仿真结果 | 第44-45页 |
| 3.5 本章小结 | 第45-47页 |
| 第4章 柔性针三维控制策略 | 第47-59页 |
| 4.1 引言 | 第47页 |
| 4.2 柔性针二维动态规划 | 第47-49页 |
| 4.3 柔性针三维策略 | 第49-54页 |
| 4.3.1 三维策略总述 | 第49-50页 |
| 4.3.2 平面切换分析 | 第50-54页 |
| 4.4 仿真结果 | 第54-57页 |
| 4.5 本章小结 | 第57-59页 |
| 第5章 柔性针穿刺实验研究 | 第59-67页 |
| 5.1 引言 | 第59页 |
| 5.2 穿刺平台介绍 | 第59-61页 |
| 5.3 穿刺控制实验 | 第61-66页 |
| 5.3.1 系统测量噪声分析 | 第61-64页 |
| 5.3.2 穿刺实验 | 第64-66页 |
| 5.4 本章小结 | 第66-67页 |
| 第6章 总结与展望 | 第67-69页 |
| 参考文献 | 第69-75页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 | 第75-77页 |
| 致谢 | 第77页 |
