| 第一章 绪论 | 第1-24页 |
| 1．1 课题的研究背景及意义 | 第11-13页 |
| 1．1．1 内窥镜技术与微创外科手术技术 | 第11-13页 |
| 1．1．2 内窥镜机器人设计的运行环境要素 | 第13页 |
| 1．2 医用内窥镜机器人的研究现状 | 第13-21页 |
| 1．2．1 管道机器人与医用内窥镜机器人 | 第13-14页 |
| 1．2．2 仿生内窥镜机器人系统 | 第14-19页 |
| 1．2．3 超微内窥镜机器人的研究 | 第19-20页 |
| 1．2．4 无线控制与图像传输子系统研究现状及问题 | 第20-21页 |
| 1．3 内窥镜机器人系统建模研究意义及现状 | 第21-22页 |
| 1．4 论文主要研究内容 | 第22-23页 |
| 1．5 本章小结 | 第23-24页 |
| 第二章 螺旋内窥镜机器人系统原理方案设计 | 第24-32页 |
| 2．1 双圆柱螺旋内窥镜机器人 | 第24-25页 |
| 2．1．1 双圆柱螺旋内窥镜机器人驱动原理及驱动机构 | 第24-25页 |
| 2．1．2 内窥镜机器人方向控制器结构及方案设计 | 第25页 |
| 2．2 单圆柱螺旋内窥镜机器人驱动原理及机构 | 第25-26页 |
| 2．3 无线图像传输及控制子系统的设计 | 第26-31页 |
| 2．3．1 无线图像传输及控制子系统机载部分方案设计 | 第26-29页 |
| 2．3．2 微型机器人体外监视、控制平台 | 第29-30页 |
| 2．3．3 内窥镜机器人无线图像传输与控制子系统机载部分布局 | 第30-31页 |
| 2．4 本章小结 | 第31-32页 |
| 第三章 螺旋内窥镜机器人非线性仿真模型的研究 | 第32-53页 |
| 3．1 生物体液的粘弹性基本理论及模型的研究 | 第32-39页 |
| 3．1．1 生物体液的粘弹性基本理论及模型 | 第33-34页 |
| 3．1．2 生物体液流变特性实验研究 | 第34-36页 |
| 3．1．3 生物体液统一的流变模型 | 第36-38页 |
| 3．1．4 体液的Maxwell流变模型探讨 | 第38-39页 |
| 3．2 肠道壁生物力学模型研究 | 第39-42页 |
| 3．2．1 实验方法与试样 | 第39-40页 |
| 3．2．2 试验结果和分析 | 第40-42页 |
| 3．3 肠道壁几何模型及粘液膜厚度的研究 | 第42-45页 |
| 3．3．1 肠道壁几何外形的数学描述 | 第42-43页 |
| 3．3．2 考虑肠道壁变形的粘液膜厚度分析 | 第43-45页 |
| 3．4 非牛顿流体修正雷诺方程 | 第45-49页 |
| 3．5 修正雷诺方程在螺旋内窥镜机器人系统中的应用 | 第49-51页 |
| 3．5．1 修正雷诺方程在螺旋内窥镜机器人系统中的简化 | 第49-50页 |
| 3．5．2 修正雷诺方程的无量纲化 | 第50-51页 |
| 3．6 本章小结 | 第51-53页 |
| 第四章 螺旋内窥镜机器人非线性仿真研究 | 第53-66页 |
| 4．1 螺纹特性参数对机器人动力学性能的影响 | 第53-60页 |
| 4．2 运行环境参数对机器人性能的影响 | 第60-64页 |
| 4．2．1 运行环境参数对轴向牵引力和最小粘液膜厚度的影响 | 第60-62页 |
| 4．2．2 肠道壁几何模型对机器人平均运动速度的影响 | 第62-64页 |
| 4．3 小结 | 第64-66页 |
| 第五章 螺旋内窥镜机器人实验研究 | 第66-90页 |
| 5．1 螺旋内窥镜机器人动力学性能实验原理与平台 | 第66-70页 |
| 5．1．2 测试实验台设计 | 第68-69页 |
| 5．1．3 实验液体的取样 | 第69-70页 |
| 5．2 Casson流体中轴向牵引力理论及实验对比分析 | 第70-75页 |
| 5．3 Casson流体中周向摩擦阻力的对比分析 | 第75-78页 |
| 5．4 硅油与蛋清中轴向驱动力实验数据比较分析 | 第78-81页 |
| 5．5 不同尺寸螺旋内窥镜机器人轴向牵引力比较研究 | 第81-84页 |
| 5．6 机器人肠道运行实验研究 | 第84-87页 |
| 5．6．1 双圆柱螺旋内窥镜机器人运行速度实验样机 | 第84-85页 |
| 5．6．2 单圆柱螺旋内窥镜机器人运行速度实验样机 | 第85-87页 |
| 5．7 本章小结 | 第87-90页 |
| 第六章 基于液体环境的内窥镜机器人的衍生与综合 | 第90-112页 |
| 6．1 基于生物游动原理的仿蝌蚪游动内窥镜机器人方案设计 | 第90-97页 |
| 6．1．1 仿蝌蚪游动内窥镜机器人驱动机构 | 第90-91页 |
| 6．1．2 仿蝌蚪游动内窥镜机器人理论模型 | 第91-94页 |
| 6．1．3 仿蝌蚪游动与螺旋内窥镜机器人运动速度研究 | 第94-97页 |
| 6．2 基于流体润滑理论的瑞利阶梯内窥镜机器人方案设计 | 第97-107页 |
| 6．2．1 瑞利阶梯内窥镜机器人驱动原理的仿生学基础 | 第98页 |
| 6．2．2 瑞利阶梯内窥镜机器人原理方案设计 | 第98-100页 |
| 6．2．3 SMA直线致动器的探索 | 第100-102页 |
| 6．2．4 瑞利阶梯内窥镜机器人的数学建模 | 第102-104页 |
| 6．2．5 瑞利阶梯微型机器人运行速度实验研究 | 第104-106页 |
| 6．2．6 最小粘液膜厚度研究 | 第106-107页 |
| 6．3 基于液体环境的内窥镜机器人设计方案的综合 | 第107-110页 |
| 6．3．1 基于液体环境的内窥镜机器人的比较与综合 | 第107-108页 |
| 6．3．2 仿蝌蚪游动与螺旋的内窥镜机器人驱动机构 | 第108-109页 |
| 6．3．3 仿蝌蚪游动与螺旋的内窥镜机器人运动及控制原理 | 第109-110页 |
| 6．4 本章小结 | 第110-112页 |
| 第七章 结论与展望 | 第112-115页 |
| 7．1 结论 | 第112-113页 |
| 7．2 论文的特色与创新点 | 第113页 |
| 7．3 展望 | 第113-115页 |
| 参考文献 | 第115-125页 |
| 致谢 | 第125-126页 |
| 博士期间发表及录用的学术论文 | 第126页 |
