基于光纤力传感器的机器人针穿刺阻抗控制研究
致谢 | 第5-6页 |
摘要 | 第6-7页 |
ABSTRACT | 第7-8页 |
序言 | 第9-12页 |
1 引言 | 第12-23页 |
1.1 课题的研究背景和意义 | 第12-13页 |
1.2 机器人辅助穿刺的研究现状 | 第13-20页 |
1.2.1 机器人辅助穿刺系统研究现状 | 第14-17页 |
1.2.2 光纤传感器温度补偿研究现状 | 第17-19页 |
1.2.3 机器人辅助针穿刺控制策略研究现状 | 第19-20页 |
1.3 本文的研究工作 | 第20-21页 |
1.4 论文的安排 | 第21-22页 |
1.5 本章小结 | 第22-23页 |
2 光纤力传感器的温度补偿 | 第23-33页 |
2.1 光纤力传感器研制 | 第23-25页 |
2.1.1 设计原理 | 第23-24页 |
2.1.2 集成与封装 | 第24-25页 |
2.2 光纤力传感器的标定 | 第25-26页 |
2.2.1 标定平台 | 第25页 |
2.2.2 标定数据分析 | 第25-26页 |
2.3 光纤力传感器的温度补偿 | 第26-29页 |
2.3.1 数据采集 | 第26-27页 |
2.3.2 温度补偿数学模型 | 第27-29页 |
2.4 温度补偿实验分析与验证 | 第29-32页 |
2.4.1 穿刺明胶温度补偿 | 第30页 |
2.4.2 穿刺肝脏温度补偿 | 第30-31页 |
2.4.3 穿刺五花肉温度补偿 | 第31-32页 |
2.5 本章小结 | 第32-33页 |
3 机器人针穿刺阻抗控制技术 | 第33-46页 |
3.1 阻抗控制介绍 | 第33-34页 |
3.2 阻抗控制建模 | 第34-38页 |
3.2.1 阻抗控制模型 | 第35-36页 |
3.2.2 阻抗控制模型参数确定 | 第36-38页 |
3.3 穿刺力特性分析 | 第38-45页 |
3.3.1 穿刺软组织的受力模型分析 | 第38-42页 |
3.3.2 速度和穿刺力关系分析 | 第42-45页 |
3.4 本章小结 | 第45-46页 |
4 机器人穿刺控制实验 | 第46-57页 |
4.1 机器人穿刺实验系统 | 第46-48页 |
4.1.1 硬件平台 | 第46-47页 |
4.1.2 人机交互界面 | 第47-48页 |
4.2 机器人穿刺阻抗控制实验 | 第48-52页 |
4.2.1 穿刺系统结构框图 | 第48-49页 |
4.2.2 采样时间对阻抗控制穿刺影响 | 第49页 |
4.2.3 阻抗控制实验分析 | 第49-52页 |
4.3 阻抗模型参数影响 | 第52-54页 |
4.4 PID控制和阻抗控制对比分析 | 第54-56页 |
4.5 本章小结 | 第56-57页 |
5 总结 | 第57-58页 |
参考文献 | 第58-62页 |
作者简历 | 第62-64页 |
学位论文数据集 | 第64页 |