| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-21页 |
| 1.1 课题研究的目的意义 | 第11页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第11-20页 |
| 1.2.1 微创外科手术机器人研究现状 | 第11-15页 |
| 1.2.2 基于绳张力的微器械研究现状 | 第15-17页 |
| 1.2.3 微器械手指力检测研究现状 | 第17-20页 |
| 1.3 论文主要的研究内容 | 第20-21页 |
| 第2章 微器械手指测力系统整体设计 | 第21-35页 |
| 2.1 引言 | 第21页 |
| 2.2 微器械手指测力系统整体设计 | 第21-27页 |
| 2.2.1 微器械手指测力系统整体设计方案 | 第21-22页 |
| 2.2.2 微器械手指设计 | 第22-23页 |
| 2.2.3 指尖受力加载平台设计 | 第23页 |
| 2.2.4 导绳轮组安装平台设计 | 第23-24页 |
| 2.2.5 传感器及电机安装平台设计 | 第24-25页 |
| 2.2.6 测力系统机械本体建立 | 第25-27页 |
| 2.3 微器械手指运动关节解耦算法研究 | 第27-29页 |
| 2.4 微器械手指运动学建模与仿真 | 第29-33页 |
| 2.4.1 微器械手指正运动学建模 | 第29-30页 |
| 2.4.2 微器械手指逆运动学建模 | 第30-31页 |
| 2.4.3 微器械手指正逆运动学仿真分析 | 第31-33页 |
| 2.5 本章小结 | 第33-35页 |
| 第3章 测力平台控制系统软硬件设计 | 第35-49页 |
| 3.1 引言 | 第35页 |
| 3.2 测力平台控制系统硬件设计 | 第35-41页 |
| 3.2.1 控制系统硬件总体设计 | 第35-36页 |
| 3.2.2 运动控制卡选型 | 第36-37页 |
| 3.2.3 电机和驱动器选型 | 第37-38页 |
| 3.2.4 数据采集卡选型 | 第38-39页 |
| 3.2.5 拉力传感器选型 | 第39-40页 |
| 3.2.6 测力信号放大器选型 | 第40-41页 |
| 3.3 测力平台控制系统软件设计 | 第41-47页 |
| 3.3.1 虚拟仪器开发平台LabVIEW | 第41-42页 |
| 3.3.2 运动控制卡和数据采集卡的LabVIEW驱动 | 第42页 |
| 3.3.3 控制系统软件总体设计 | 第42-43页 |
| 3.3.4 人机交互界面设计 | 第43-44页 |
| 3.3.5 手指运动控制模块的设计 | 第44-46页 |
| 3.3.6 数据采集模块的设计 | 第46-47页 |
| 3.4 本章小结 | 第47-49页 |
| 第4章 测力系统实验 | 第49-63页 |
| 4.1 引言 | 第49页 |
| 4.2 测力系统样机初步调试 | 第49-51页 |
| 4.3 实验总体方案 | 第51页 |
| 4.4 测力系统的零漂实验 | 第51-54页 |
| 4.4.1 零漂实验 | 第52页 |
| 4.4.2 零漂实验结果分析 | 第52-54页 |
| 4.5 测力系统的回程误差实验 | 第54-57页 |
| 4.5.1 回程误差实验 | 第54-57页 |
| 4.5.2 回程误差实验结果分析 | 第57页 |
| 4.6 微器械手指的三维触碰力加载实验 | 第57-61页 |
| 4.6.1 三维触碰力加载实验 | 第57-61页 |
| 4.6.2 实验结果 | 第61页 |
| 4.7 实验数据的归一化 | 第61-62页 |
| 4.7.1 特征参数选取 | 第61-62页 |
| 4.7.2 数据的归一化 | 第62页 |
| 4.8 本章小结 | 第62-63页 |
| 第5章 基于神经网络的微器械手指测力系统建模 | 第63-91页 |
| 5.1 引言 | 第63页 |
| 5.2 Matlab神经网络工具箱 | 第63-64页 |
| 5.3 测力系统BP神经网络模型 | 第64-76页 |
| 5.3.1 BP神经网络模型构建 | 第64-65页 |
| 5.3.2 BP神经网络改进算法 | 第65-67页 |
| 5.3.3 BP神经网络训练 | 第67-76页 |
| 5.4 测力系统RBF神经网络模型 | 第76-82页 |
| 5.4.1 RBF神经网络模型构建 | 第77页 |
| 5.4.2 RBF神经网络改进算法 | 第77-79页 |
| 5.4.3 RBF神经网络训练 | 第79-82页 |
| 5.5 测力系统神经网络模型的仿真验证 | 第82-88页 |
| 5.6 微器械手指测力系统在线检测实验 | 第88-90页 |
| 5.6.1 测力系统在线检测的实现 | 第88-89页 |
| 5.6.2 在线检测实验结果分析 | 第89-90页 |
| 5.7 本章小结 | 第90-91页 |
| 结论 | 第91-93页 |
| 参考文献 | 第93-99页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第99-101页 |
| 致谢 | 第101页 |