基于力反馈的微创手术机器人主从控制研究
| 摘要 | 第3-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-25页 |
| 1.1 引言 | 第10-11页 |
| 1.2 国内外研究手术机器人的背景 | 第11-21页 |
| 1.2.1 微创手术机器人国外研究现状 | 第11-16页 |
| 1.2.2 微创手术机器人国内研究现状 | 第16-18页 |
| 1.2.3 机器人力觉反馈研究现状 | 第18-21页 |
| 1.3 选题意义和解决的问题 | 第21-25页 |
| 1.3.1 选题意义 | 第21-22页 |
| 1.3.2 研究内容及解决的问题 | 第22-23页 |
| 1.3.3 论文的组织结构 | 第23-25页 |
| 第2章 微创手术机器人系统设计 | 第25-37页 |
| 2.1 微创主从手术机器人设计 | 第26-31页 |
| 2.1.1 微创手术机器人主手机器人的设计 | 第27-28页 |
| 2.1.2 微创手术机器人从手机器人的设计 | 第28-31页 |
| 2.2 力反馈功能的颅颌面整形手术机器人设计 | 第31-36页 |
| 2.2.1 下颌骨整形手术机器人的构造 | 第31-32页 |
| 2.2.2 增强现实技术在手术导航中的应用 | 第32-34页 |
| 2.2.3 钻骨的控制策略 | 第34-36页 |
| 2.3 本章小结 | 第36-37页 |
| 第3章 微创主从手术机器人的运动学建模及其求解 | 第37-47页 |
| 3.1 机器人运动学基础 | 第37-39页 |
| 3.2 主从手机器人的建模及其求解方法 | 第39-46页 |
| 3.2.1 主手机器人的正运动学解 | 第39-42页 |
| 3.2.2 从手机器人的正运动学解 | 第42-44页 |
| 3.2.3 从手机器人的逆运动学解 | 第44-46页 |
| 3.3 本章小结 | 第46-47页 |
| 第4章 微创主从手术机器人的主从控制 | 第47-60页 |
| 4.1 微创主从手术机器人控制系统设计 | 第47-51页 |
| 4.1.1 控制系统的硬件设计 | 第47-48页 |
| 4.1.2 控制系统的软件设计 | 第48-50页 |
| 4.1.3 操作系统的界面设计 | 第50-51页 |
| 4.2 微创手术机器人的控制准则 | 第51-53页 |
| 4.2.1 主从手术机器人的主从映射原则 | 第51-52页 |
| 4.2.2 主从手术机器人的比例控制 | 第52-53页 |
| 4.3 主从机器人的控制方法研究 | 第53-57页 |
| 4.3.1 手术机器人的判定准则 | 第53-56页 |
| 4.3.2 主从手术机器人控制结构 | 第56-57页 |
| 4.4 微创主从手术机器人的力反馈控制研究 | 第57-59页 |
| 4.5 本章小结 | 第59-60页 |
| 第5章 微创手术机器人从手的运动控制研究 | 第60-81页 |
| 5.1 PID控制的设计和仿真 | 第60-64页 |
| 5.1.1 PID控制 | 第60-62页 |
| 5.1.2 机器人的PD控制 | 第62-63页 |
| 5.1.3 机器人控制的仿真 | 第63-64页 |
| 5.2 模糊控制的设计和仿真 | 第64-72页 |
| 5.2.1 模糊控制的基本理论 | 第64-66页 |
| 5.2.2 模糊控制器的设计 | 第66页 |
| 5.2.3 模糊控制规则 | 第66-68页 |
| 5.2.4 机器人模糊控制器设计 | 第68-71页 |
| 5.2.5 模糊控制器仿真 | 第71-72页 |
| 5.3 滑模控制的设计和仿真 | 第72-75页 |
| 5.3.1 滑模控制器的设计 | 第72-73页 |
| 5.3.2 从手机器人滑模控制器的设计 | 第73-74页 |
| 5.3.3 滑模控制器的仿真 | 第74-75页 |
| 5.4 模糊滑模控制器的设计和仿真 | 第75-80页 |
| 5.4.1 从手机器人模糊滑模控制器设计 | 第76-78页 |
| 5.4.2 模糊滑模控制器的仿真 | 第78-79页 |
| 5.4.3 电机的运动实验 | 第79-80页 |
| 5.5 本章小结 | 第80-81页 |
| 第6章 手术机器人实验验证和分析 | 第81-92页 |
| 6.1 主从微创手术机器人实验验证 | 第81-86页 |
| 6.1.1 主从遥操作运动控制实验 | 第81-83页 |
| 6.1.2 主从力反馈研究实验 | 第83-86页 |
| 6.2 下颌骨整形手术机器人力反馈实验 | 第86-91页 |
| 6.2.1 电机控制实验 | 第86-87页 |
| 6.2.2 骨头实验 | 第87-88页 |
| 6.2.3 动物实验 | 第88-91页 |
| 6.3 本章小结 | 第91-92页 |
| 第7章 总结与展望 | 第92-95页 |
| 7.1 研究内容总结 | 第92-93页 |
| 7.2 论文创新点 | 第93页 |
| 7.3 研究展望 | 第93-95页 |
| 参考文献 | 第95-103页 |
| 攻读博士学位期间撰写的学术论文 | 第103-105页 |
| 致谢 | 第105-108页 |
