| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第9-19页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第9页 |
| 1.2 国内外在腹腔微创手术机器人方向的研究现状及分析 | 第9-17页 |
| 1.2.1 国外在腹腔微创手术机器人方向的研究现状及分析 | 第9-16页 |
| 1.2.2 国内在腹腔微创手术机器人方向的研究现状及分析 | 第16-17页 |
| 1.3 本文的主要研究内容 | 第17-19页 |
| 第2章 单孔腹腔微创手术机器人的机构设计 | 第19-27页 |
| 2.1 引言 | 第19页 |
| 2.2 单孔腹腔微创手术机器人工作流程分析和总体设计 | 第19-20页 |
| 2.3 单孔腹腔微创手术机器人手术器械模块的设计 | 第20-22页 |
| 2.3.1 末端执行器的设计 | 第20-21页 |
| 2.3.2 针对腕部的无耦合设计 | 第21-22页 |
| 2.3.3 末端轴转关节的设计 | 第22页 |
| 2.4 单孔腹腔微创手术机器人柔性臂模块的设计 | 第22-24页 |
| 2.4.1 柔性臂主体的设计 | 第22-23页 |
| 2.4.2 驱动丝传动路线的设计 | 第23-24页 |
| 2.5 电机传动模块的设计 | 第24-26页 |
| 2.5.1 驱动箱的整体设计 | 第24页 |
| 2.5.2 驱动箱的传动设计 | 第24-26页 |
| 2.6 本章小结 | 第26-27页 |
| 第3章 机械臂的力学模型和运动学模型的构建 | 第27-49页 |
| 3.1 引言 | 第27页 |
| 3.2 三角切口柔性臂的力学模型构建和 ANSYS 仿真 | 第27-39页 |
| 3.2.1 柔性臂的力学模型理论基础 | 第27-31页 |
| 3.2.2 V 单元的力学模型计算 | 第31-34页 |
| 3.2.3 V 单元的 ANSYS 仿真 | 第34页 |
| 3.2.4 通过叠加法求解整个柔性臂的位移 | 第34-37页 |
| 3.2.5 柔性臂 ANSYS 仿真和力学模型求解的对比 | 第37-39页 |
| 3.3 柔性臂样件的初步实验验证 | 第39-41页 |
| 3.3.1 不同材质、加工工艺、切口尺寸柔性臂的对比 | 第39-40页 |
| 3.3.2 柔性臂受力和变形关系的实验验证 | 第40-41页 |
| 3.4 单孔腹腔微创手术机器人机械臂的运动学分析 | 第41-48页 |
| 3.4.1 运动学分析的理论基础 | 第41-42页 |
| 3.4.2 正运动学分析 | 第42-47页 |
| 3.4.3 逆运动学分析 | 第47-48页 |
| 3.5 本章小结 | 第48-49页 |
| 第4章 单孔腹腔微创手术机器人机械臂系统实验分析 | 第49-62页 |
| 4.1 引言 | 第49页 |
| 4.2 机械臂系统关键部件受力分析和选型 | 第49-54页 |
| 4.2.1 微器械手术钳的受力分析 | 第49-50页 |
| 4.2.2 驱动丝的受力分析 | 第50-52页 |
| 4.2.3 电机选型 | 第52-54页 |
| 4.3 电控系统的设计 | 第54页 |
| 4.4 机械臂系统功能性实验 | 第54-61页 |
| 4.4.1 实验平台搭建 | 第54-56页 |
| 4.4.2 单孔腹腔微创手术机器人系统实验 | 第56-61页 |
| 4.5 本章小结 | 第61-62页 |
| 结论 | 第62-63页 |
| 参考文献 | 第63-67页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文及其他成果 | 第67-69页 |
| 致谢 | 第69页 |
