| 摘要 | 第7-8页 |
| Abstract | 第8页 |
| 1 Introduction | 第14-18页 |
| 1.1 Motivation of this study | 第14-16页 |
| 1.2 Organization and contributions | 第16-18页 |
| 2 Literature review | 第18-24页 |
| 2.1 Surgical robots | 第18-21页 |
| 2.2 Continuum robots for surgery | 第21-22页 |
| 2.3 Simulator for surgical robots | 第22-24页 |
| 3 Kinematics of continuum-rigid hybrid manipulators | 第24-33页 |
| 3.1 Kinematics nomenclature | 第24-26页 |
| 3.2 Simplified kinematics model | 第26-33页 |
| 3.2.1 One-segment model | 第27-31页 |
| 3.2.2 Multi-segment model | 第31-33页 |
| 4 A low-cost vision based tracker as a master console | 第33-51页 |
| 4.1 Background | 第33-36页 |
| 4.1.1 Benchmark analysis | 第35-36页 |
| 4.2 Detailed design | 第36-47页 |
| 4.2.1 Hardware | 第36页 |
| 4.2.2 Software | 第36-47页 |
| 4.3 Validation | 第47-51页 |
| 4.3.1 Cost | 第47-48页 |
| 4.3.2 Accuracy | 第48-50页 |
| 4.3.3 Field of view | 第50页 |
| 4.3.4 Output frequency | 第50页 |
| 4.3.5 Multiple targets tracking | 第50-51页 |
| 5 3D visualization | 第51-64页 |
| 5.1 Computer drawing of the hybrid manipulator | 第51-52页 |
| 5.2 Motion planning algorithm | 第52-59页 |
| 5.2.1 Instantaneous inverse kinematics | 第55-59页 |
| 5.3 3D visualization | 第59-61页 |
| 5.4 Integration with the tracker | 第61-64页 |
| 6 Experimental validation | 第64-72页 |
| 6.1 Overview of the experimental setup | 第64-67页 |
| 6.2 Actuation unit | 第67-70页 |
| 6.2.1 Actuation kinematics | 第68-70页 |
| 6.3 Experiment results | 第70-72页 |
| 7 Conclusion | 第72-74页 |
| Acknowledgments | 第74-75页 |
| Bibliography | 第75-79页 |
