穿刺手术机器人系统的设计
| 中文摘要 | 第3-4页 |
| 英文摘要 | 第4页 |
| 1 绪论 | 第8-15页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第8-10页 |
| 1.1.1 穿刺手术及其发展 | 第8-9页 |
| 1.1.2 模糊控制及其发展 | 第9-10页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第10-13页 |
| 1.2.1 国外研究现状 | 第10-13页 |
| 1.2.2 国内研究现状 | 第13页 |
| 1.3 研究内容和章节安排 | 第13-15页 |
| 1.3.1 研究内容 | 第13-14页 |
| 1.3.2 章节安排 | 第14-15页 |
| 2 机械系统设计 | 第15-27页 |
| 2.1 模块化的设计 | 第15-19页 |
| 2.1.1 3-DOF的空间定位机构 | 第15-17页 |
| 2.1.2 1-DOF的偏转机构 | 第17-19页 |
| 2.1.3 1-DOF的末端执行机构 | 第19页 |
| 2.2 机械系统技术指标 | 第19-25页 |
| 2.2.1 驱动电机的选型 | 第19-21页 |
| 2.2.2 导轨的设计与验证 | 第21-22页 |
| 2.2.3 螺旋传动的设计与验证 | 第22-24页 |
| 2.2.4 齿轮的设计与验证 | 第24-25页 |
| 2.3 偏转机构的补偿 | 第25-26页 |
| 2.4 整体系统的装配 | 第26-27页 |
| 3 硬件系统设计 | 第27-40页 |
| 3.1 FPGA控制器 | 第27-30页 |
| 3.1.1 晶振电路的设计 | 第27-28页 |
| 3.1.2 电源电路的设计 | 第28-29页 |
| 3.1.3 复位电路的设计 | 第29-30页 |
| 3.1.4 隔离电路的设计 | 第30页 |
| 3.2 电机驱动 | 第30-32页 |
| 3.3 数据采集卡 | 第32-38页 |
| 3.3.1 传感器的选型 | 第32-33页 |
| 3.3.2 放大电路的设计 | 第33-35页 |
| 3.3.3 限幅电路的设计 | 第35-36页 |
| 3.3.4 AD采集电路的设计 | 第36-38页 |
| 3.4 通信模块 | 第38-40页 |
| 4 模糊控制器的设计 | 第40-49页 |
| 4.1 模糊控制的基本原理 | 第40-41页 |
| 4.2 模糊控制器的结构 | 第41页 |
| 4.3 隶属度函数的确定 | 第41-44页 |
| 4.4 模糊规则的选取 | 第44-46页 |
| 4.5 模糊推理 | 第46页 |
| 4.6 去模糊化 | 第46-48页 |
| 4.7 生成查找表 | 第48-49页 |
| 5 FPGA功能的实现和测试 | 第49-62页 |
| 5.1 FPGA工作原理 | 第49-50页 |
| 5.2 电机控制功能的实现 | 第50-55页 |
| 5.3 采样存储功能的实现 | 第55-57页 |
| 5.4 通信功能的实现 | 第57-59页 |
| 5.5 实验测试 | 第59-62页 |
| 6 总结与展望 | 第62-63页 |
| 6.1 论文总结 | 第62页 |
| 6.2 工作展望 | 第62-63页 |
| 致谢 | 第63-64页 |
| 参考文献 | 第64-66页 |
