机器人辅助全膝关节置换手术系统的研究及其在临床前的应用
| 摘要 | 第1-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 目录 | 第9-12页 |
| 第一章 绪论 | 第12-26页 |
| ·研究背景 | 第12-20页 |
| ·机器人辅助外科手术研究概况 | 第12-15页 |
| ·机器人辅助外科手术的国内外研究现状 | 第15-20页 |
| ·机器人辅助全膝关节置换术的提出和发展 | 第20-23页 |
| ·论文研究内容概要 | 第23-24页 |
| ·论文结构安排 | 第24-26页 |
| 第二章 全膝关节置换术基础 | 第26-40页 |
| ·膝关节解剖结构 | 第26-27页 |
| ·与膝关节相关的生物力学特点 | 第27-29页 |
| ·膝关节置换术的基本要求 | 第29-30页 |
| ·人工膝关节置换术 | 第30-36页 |
| ·股骨手术 | 第31-33页 |
| ·胫骨手术 | 第33-34页 |
| ·髌骨手术 | 第34-35页 |
| ·假体安装 | 第35-36页 |
| ·机器人辅助全膝关节置换手术概述 | 第36-38页 |
| ·术前计划 | 第36-37页 |
| ·术中操作 | 第37-38页 |
| ·术后评估 | 第38页 |
| ·本章小结 | 第38-40页 |
| 第三章 WATO 系统设计原理 | 第40-57页 |
| ·系统研究背景 | 第40-42页 |
| ·WATO 系统结构 | 第42-43页 |
| ·WATO 系统的手眼定位原理 | 第43-52页 |
| ·股骨测量定位 | 第45-50页 |
| ·胫骨测量定位 | 第50-52页 |
| ·WATO 系统的红外光学导航 | 第52-55页 |
| ·基于投影中心的标志点检测算法 | 第52-55页 |
| ·WATO 系统的手术过程 | 第55-56页 |
| ·本章小结 | 第56-57页 |
| 第四章 WATO 系统的光学标定技术 | 第57-97页 |
| ·基本知识 | 第57-58页 |
| ·摄像机标定技术综述 | 第58-61页 |
| ·基于投影圆心的摄像机标定算法 | 第61-70页 |
| ·圆的投影圆心计算 | 第61-62页 |
| ·球的投影圆心计算 | 第62-63页 |
| ·绝对二次曲线图像的约束 | 第63-65页 |
| ·模拟实验 | 第65-67页 |
| ·真实数据实验 | 第67-70页 |
| ·基于一维标定物的多摄像机标定算法 | 第70-78页 |
| ·构建量化测量矩阵 | 第71-72页 |
| ·摄像机参数的线性求解 | 第72-73页 |
| ·摄像机参数的非线性优化 | 第73-74页 |
| ·模拟实验 | 第74-75页 |
| ·真实数据实验 | 第75-78页 |
| ·基于1.5 维标定物的摄像机标定算法 | 第78-96页 |
| ·不共线三点的几何描述 | 第78-79页 |
| ·不共线三点的摄像机标定 | 第79-84页 |
| ·摄像机内参数的闭式解 | 第84-85页 |
| ·摄像机外参数的闭式解 | 第85-86页 |
| ·非线性优化求解 | 第86-87页 |
| ·退化情况分析 | 第87-88页 |
| ·实验 | 第88-95页 |
| ·总结 | 第95-96页 |
| ·本章小结 | 第96-97页 |
| 第五章 WATO 系统的手眼标定技术 | 第97-110页 |
| ·手眼标定简介 | 第97-98页 |
| ·基于螺旋运动的手眼标定 | 第98-103页 |
| ·手眼标定算法实验 | 第103-109页 |
| ·仿真实验 | 第103-105页 |
| ·真实数据实验 | 第105-109页 |
| ·本章小结 | 第109-110页 |
| 第六章 WATO 系统的实验测试 | 第110-124页 |
| ·石膏骨切割实验 | 第110-113页 |
| ·尸骨切割实验 | 第113页 |
| ·尸体切割实验 | 第113-119页 |
| ·膝关节暴露 | 第113-117页 |
| ·膝关节测量 | 第117页 |
| ·膝关节切割 | 第117-119页 |
| ·视觉伺服实验 | 第119-123页 |
| ·本章小结 | 第123-124页 |
| 总结与展望 | 第124-126页 |
| 1. 工作总结 | 第124-125页 |
| 2. 研究展望 | 第125-126页 |
| 参考文献 | 第126-133页 |
| 攻读博士学位期间发表论文和申请专利情况 | 第133-134页 |
| 致谢 | 第134-135页 |
| 博士期间参与的项目 | 第135页 |
