新型微创外科手术机器人控制系统研究
| 摘要 | 第1-4页 |
| ABSTRACT | 第4-8页 |
| 第一章 绪论 | 第8-15页 |
| ·引言 | 第8页 |
| ·课题研究背景 | 第8-9页 |
| ·微创外科手术机器人的国内外发展状况 | 第9-12页 |
| ·本文的研究意义 | 第12页 |
| ·应用于机器人的主从控制技术初探 | 第12-13页 |
| ·机器人控制方案的研究 | 第13-14页 |
| ·本文研究内容 | 第14-15页 |
| 第二章 机器人机构简介与控制算法分析 | 第15-36页 |
| ·引言 | 第15页 |
| ·机器人机构简介 | 第15-17页 |
| ·机器人的机构运动学分析 | 第17-25页 |
| ·运动学分析方法简介 | 第18-19页 |
| ·机器人主操作手运动学分析 | 第19-22页 |
| ·从操作手正、逆运动学分析 | 第22-24页 |
| ·从操作手雅可比矩阵的构造 | 第24-25页 |
| ·机器人控制算法研究 | 第25-28页 |
| ·主从操作端坐标系的建立 | 第26-27页 |
| ·主从对应模型的建立 | 第27-28页 |
| ·控制策略的实现 | 第28-32页 |
| ·一致性控制 | 第29-30页 |
| ·操作手重定位 | 第30-31页 |
| ·比例控制 | 第31-32页 |
| ·图像显示下主从映射的实现 | 第32-34页 |
| ·主控点的位姿信息获取 | 第32-33页 |
| ·受控点的位姿信息获取 | 第33-34页 |
| ·机器人总体控制流程分析 | 第34-35页 |
| ·本章小结 | 第35-36页 |
| 第三章 控制系统软、硬件设计 | 第36-60页 |
| ·控制系统的硬件设计 | 第36-44页 |
| ·控制功能需求分析 | 第36-37页 |
| ·设备的选型与硬件配置 | 第37-39页 |
| ·运动控制的实现 | 第39-40页 |
| ·控制系统主要电路的设计与说明 | 第40-44页 |
| ·控制系统的软件设计 | 第44-48页 |
| ·软件层级的划分 | 第44-45页 |
| ·人机界面开发软件平台简介 | 第45-46页 |
| ·运动程序的编写 | 第46-47页 |
| ·PLC 程序的编写 | 第47-48页 |
| ·机器人系统性能调试 | 第48-53页 |
| ·脉冲响应调节反馈增益 | 第50-51页 |
| ·抛物线响应调节前馈增益 | 第51-53页 |
| ·基于运动轨迹规划的机器人系统安全性技术研究 | 第53-59页 |
| ·主从运动平稳性规划 | 第53-55页 |
| ·碰撞检测规划 | 第55-56页 |
| ·手术工具撤离轨迹规划 | 第56-58页 |
| ·关节限制规划 | 第58-59页 |
| ·本章小结 | 第59-60页 |
| 第四章 仿真与实验研究 | 第60-70页 |
| ·引言 | 第60页 |
| ·Matlab 仿真验证 | 第60-62页 |
| ·主从跟随运动验证 | 第62-64页 |
| ·线绳穿环实验 | 第64-65页 |
| ·缝合打结操作实验 | 第65-69页 |
| ·缝合操作实验 | 第65-68页 |
| ·打结操作实验 | 第68-69页 |
| ·本章小结 | 第69-70页 |
| 第五章 全文总结与工作展望 | 第70-72页 |
| ·全文总结 | 第70-71页 |
| ·工作展望 | 第71-72页 |
| 参考文献 | 第72-76页 |
| 发表论文和参加科研情况说明 | 第76-77页 |
| 致谢 | 第77页 |