| 第一章 绪论 | 第1-27页 |
| 1．1 课题的研究背景 | 第13-14页 |
| 1．2 国内外研究现状 | 第14-24页 |
| 1．2．1 微型机器人研究状况 | 第14-16页 |
| 1．2．2 人类研究微观领域给科学家们带来新的挑战 | 第16-19页 |
| 1．2．3 微型检测和测量系统 | 第19页 |
| 1．2．4 微控制方法 | 第19页 |
| 1．2．5 非结构化非线性环境的智能控制研究 | 第19-24页 |
| 1．3 论文研究内容 | 第24-27页 |
| 第二章 医用微型机器人的驱动力和运行速度研究 | 第27-53页 |
| 2．1 流体N-S方程的有限元求解 | 第28-30页 |
| 2．2 ANSYS有限元计算软件和APDL语言 | 第30-31页 |
| 2．3 边界条件 | 第31页 |
| 2．4 机器人驱动力、油膜厚度计算程序框图 | 第31页 |
| 2．5 有限元网格的划分 | 第31-32页 |
| 2．6 肠道膜承载能力、轴向摩擦牵引力计算 | 第32-34页 |
| 2．7 驱动力数值分析 | 第34-48页 |
| 2．7．1 螺旋槽槽面的宽度与机器人槽面宽度加槽底宽度之和的比 | 第34-37页 |
| 2．7．2 螺纹线数 | 第37-39页 |
| 2．7．3 螺纹升角 | 第39-40页 |
| 2．7．4 螺旋槽槽深 | 第40-42页 |
| 2．7．5 肠道半径 | 第42-43页 |
| 2．7．6 油膜厚度 | 第43-44页 |
| 2．7．7 油液的粘度 | 第44-45页 |
| 2．7．8 机器人运动速度和驱动力之间的关系 | 第45-46页 |
| 2．7．9 机器人的转速和驱动力之间的关系 | 第46-47页 |
| 2．7．10 机器人的转速和运行速度之间的关系 | 第47-48页 |
| 2．8 计算误差分析 | 第48页 |
| 2．9 油液未满时对机器人的影响 | 第48-49页 |
| 2．10 油液粘度较大时对机器人产生的阻力 | 第49-50页 |
| 2．11 实验结果 | 第50页 |
| 2．12 微型机器人的结构设计 | 第50-52页 |
| 2．13 小结 | 第52-53页 |
| 第三章 医用微型机器人的运动模型及动力学分析 | 第53-65页 |
| 3．1 微电机数学模型 | 第53-55页 |
| 3．2 微型机器人的运动学描述 | 第55-57页 |
| 3．3 微型机器人系统动力学模型 | 第57-59页 |
| 3．4 微型机器人的姿态能控性分析 | 第59-63页 |
| 3．5 参数摄动对机器人能控性的影响 | 第63-64页 |
| 3．6 机器人转向控制 | 第64页 |
| 3．7 小结 | 第64-65页 |
| 第四章 肠道能动性模型及其对机器人驱动力和速度的影响研究 | 第65-81页 |
| 4．1 肠道的生理功能和结构 | 第65-66页 |
| 4．2 肠道机械活动 | 第66-68页 |
| 4．3 肠道的肌肉神经控制机制 | 第68-70页 |
| 4．4 肠道模型的数值模拟 | 第70-73页 |
| 4．5 蠕动边界有限元方程求解 | 第73-75页 |
| 4．6 算法讨论 | 第75-76页 |
| 4．7 肠道蠕动对机器人驱动力的影响 | 第76-78页 |
| 4．8 肠道蠕动对油膜厚度的影响 | 第78-79页 |
| 4．9 肠道蠕动对机器人运行速度的影响 | 第79页 |
| 4．10 实验 | 第79-80页 |
| 4．11 小结 | 第80-81页 |
| 第五章 机器人运行速度的控制理论和方法 | 第81-103页 |
| 5．1 微型机器人控制种类 | 第81-83页 |
| 5．1．1 微型机器人的位置控制 | 第82页 |
| 5．1．2 速度控制 | 第82页 |
| 5．1．3 力控制 | 第82-83页 |
| 5．1．4 姿态控制 | 第83页 |
| 5．2 机器人运行速度分析 | 第83-89页 |
| 5．2．1 影响机器人的运行速度的因素 | 第83-85页 |
| 5．2．2 速度控制方框图 | 第85-89页 |
| 5．3 电涡流传感器 | 第89-93页 |
| 5．3．1 涡流传感器的测试原理 | 第89-91页 |
| 5．3．2 振荡电路的设计 | 第91-92页 |
| 5．3．3 探头 | 第92页 |
| 5．3．4 标定装置 | 第92-93页 |
| 5．3．5 标定曲线 | 第93页 |
| 5．4 利用混沌映射提高电涡流传感器测试精度的测试方法 | 第93-98页 |
| 5．4．1 原理 | 第93-94页 |
| 5．4．2 测量模型及算法 | 第94-96页 |
| 5．4．3 灵敏度分析 | 第96页 |
| 5．4．4 抗干扰分析 | 第96-97页 |
| 5．4．5 测试算例 | 第97-98页 |
| 5．5 微型机器人运行环境 | 第98-99页 |
| 5．6 计算机控制接口 | 第99页 |
| 5．7 测控系统 | 第99-100页 |
| 5．8 参数辩识 | 第100-101页 |
| 5．9 PI控制 | 第101-102页 |
| 5．10 小结 | 第102-103页 |
| 第六章 微型机器人肠道内运行的人体舒适性研究 | 第103-111页 |
| 6．1 微型机器人在人体运行时的人体舒适性要求 | 第103-104页 |
| 6．2 提高微型机器人在人体运行时的人体舒适性方案 | 第104页 |
| 6．3 阻抗控制和阻尼控制 | 第104-107页 |
| 6．3．1 影响肠道内粘液压力的因素 | 第104-105页 |
| 6．3．2 最优阻抗 | 第105-107页 |
| 6．4 控制微型机器人在肠道中运行时油膜厚度 | 第107-108页 |
| 6．4．1 控制方框图 | 第107页 |
| 6．4．2 实验 | 第107-108页 |
| 6．5 油膜压力—油膜厚度混合控制 | 第108页 |
| 6．6 微型机器人的阻抗控制 | 第108-109页 |
| 6．7 小结 | 第109-111页 |
| 第七章 行为智能控制微型机器人的研究 | 第111-123页 |
| 7．1 人工智能和智能控制 | 第111-112页 |
| 7．2 智能的思考和基于行为的智能化的方法和基础 | 第112-115页 |
| 7．3 基于行为的微型机器人行为智能控制实现 | 第115-121页 |
| 7．4 小结 | 第121-123页 |
| 第八章 结论及展望 | 第123-127页 |
| 8．1 本文工作内容和结论 | 第123页 |
| 8．2 工作特色和创新点归纳 | 第123-124页 |
| 8．3 展望 | 第124-127页 |
| 参考文献 | 第127-136页 |
