| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5页 |
| 字母注释表 | 第11-13页 |
| 第一章 绪论 | 第13-26页 |
| 1.1 引言 | 第13页 |
| 1.2 单孔腹腔镜手术器械及机器人系统概述 | 第13-20页 |
| 1.2.1 多自由度单孔腹腔镜专用手术器械发展现状 | 第13-15页 |
| 1.2.2 单孔腹腔镜手术机器人系统发展现状 | 第15-20页 |
| 1.3 需要解决的主要问题 | 第20-24页 |
| 1.3.1 单孔腹腔镜手术器械实现难点 | 第20-22页 |
| 1.3.2 单孔腹腔镜手术器械足够灵巧空间-高刚度的实现方法 | 第22-24页 |
| 1.4 本文主要研究内容 | 第24-26页 |
| 第二章 刚度可控单孔腹腔镜手术器械的机构设计 | 第26-40页 |
| 2.1 引言 | 第26页 |
| 2.2 单孔腹腔镜手术器械的约束及医学需求分析 | 第26-27页 |
| 2.3 手术器械总体设计方案 | 第27-28页 |
| 2.4 单孔腹腔镜手术器械保护鞘模块的设计 | 第28-38页 |
| 2.4.1“刚柔耦合”保护鞘的总体设计方案 | 第28-29页 |
| 2.4.2 填充相变材料的方案选择 | 第29-31页 |
| 2.4.3 能量交换系统设计方案 | 第31页 |
| 2.4.4 传动方案设计 | 第31-35页 |
| 2.4.5 运动可控蛇形机构方案选择 | 第35-38页 |
| 2.5 手术工具操作臂驱动端结构设计 | 第38-39页 |
| 2.6 本章小结 | 第39-40页 |
| 第三章 刚度可控操作臂的运动学分析与仿真 | 第40-57页 |
| 3.1 引言 | 第40页 |
| 3.2 刚度可控操作臂运动学模型建立 | 第40-41页 |
| 3.3 刚度可控操作臂运动学分析 | 第41-47页 |
| 3.3.1 虚拟关节空间-工作空间的映射分析 | 第41-44页 |
| 3.3.2 驱动空间-虚拟关节空间的映射分析 | 第44-46页 |
| 3.3.3 运动学假设条件的有效性分析 | 第46-47页 |
| 3.4 刚度可控操作臂工作空间分析 | 第47-52页 |
| 3.5 工具臂驱动端映射误差分析与优化 | 第52-56页 |
| 3.5.1 驱动端传动机理分析 | 第52-53页 |
| 3.5.2 基于粒子群算法的结构优化设计 | 第53-55页 |
| 3.5.3 映射误差分析 | 第55-56页 |
| 3.6 本章小结 | 第56-57页 |
| 第四章“刚柔耦合”操作臂的实验研究 | 第57-68页 |
| 4.1 引言 | 第57页 |
| 4.2 刚度特性评价实验研究 | 第57-60页 |
| 4.2.1 实验描述 | 第57-58页 |
| 4.2.2 实验结果处理及分析 | 第58-60页 |
| 4.3 操作臂的工作空间测定实验 | 第60-64页 |
| 4.3.1 实验描述 | 第61页 |
| 4.3.2 实验数据处理及分析 | 第61-64页 |
| 4.4“刚柔耦合”保护鞘的运动误差测试实验 | 第64-66页 |
| 4.4.1 实验描述 | 第64-66页 |
| 4.4.2 实验数据处理及分析 | 第66页 |
| 4.5 本章小结 | 第66-68页 |
| 第五章 全文总结与展望 | 第68-70页 |
| 参考文献 | 第70-75页 |
| 发表论文和参加科研情况说明 | 第75-76页 |
| 致谢 | 第76-77页 |