腹腔介入式手术机器人机械结构设计及运动仿真
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-10页 |
| 第1章 绪论 | 第10-16页 |
| ·课题来源 | 第10页 |
| ·课题研究的目的及意义 | 第10-11页 |
| ·介入式手术机器人系统国内外研究概况 | 第11-14页 |
| ·国外介入手术系统的研究概况 | 第11-13页 |
| ·国内介入手术系统的研究概况 | 第13-14页 |
| ·本课题主要研究内容 | 第14页 |
| ·本章小结 | 第14-16页 |
| 第2章 腹腔介入式手术机器人结构设计 | 第16-27页 |
| ·引言 | 第16页 |
| ·构型与自由度的选择 | 第16-22页 |
| ·腹腔镜手术过程分析 | 第16-17页 |
| ·机器人构型的选择 | 第17-20页 |
| ·腹腔镜在人体内部的自由度分析 | 第20-22页 |
| ·各关节驱动器的选择 | 第22-23页 |
| ·机械结构设计 | 第23-26页 |
| ·样机模型 | 第23-24页 |
| ·样机的结构设计 | 第24-26页 |
| ·本章小结 | 第26-27页 |
| 第3章 腹腔介入式手术机器人运动学研究 | 第27-43页 |
| ·引言 | 第27页 |
| ·运动学分析的数学基础 | 第27-33页 |
| ·位置描述 | 第27-28页 |
| ·物体姿态的描述 | 第28-29页 |
| ·坐标变换 | 第29-33页 |
| ·运动学正分析 | 第33-36页 |
| ·运动学逆分析 | 第36-40页 |
| ·定位关节变量的求解 | 第37-38页 |
| ·定向关节变量的求解 | 第38-40页 |
| ·插入长度的求解 | 第40页 |
| ·雅可比矩阵 | 第40-42页 |
| ·本章小结 | 第42-43页 |
| 第4章 腹腔介入式手术机器人冗余特性研究 | 第43-57页 |
| ·引言 | 第43页 |
| ·梯度投影法 | 第43-46页 |
| ·冗余度机器人的自运动 | 第46-48页 |
| ·自运动流形的数学表述 | 第46-47页 |
| ·自运动仿真 | 第47-48页 |
| ·回避关节极限 | 第48-51页 |
| ·回避关节极限仿真 | 第49-51页 |
| ·避障功能分析 | 第51-56页 |
| ·机器人与障碍物之间距离的获取 | 第51页 |
| ·空间任意一点与凸形物间的伪最小距离 | 第51-53页 |
| ·避障性能指标函数的建立 | 第53-54页 |
| ·回避障碍的仿真分析 | 第54-56页 |
| ·本章小结 | 第56-57页 |
| 第5章 腹腔介入式手术机器人运动仿真研究 | 第57-68页 |
| ·ADAMS 软件简介 | 第57页 |
| ·ADAMS 软件的特点 | 第57-58页 |
| ·仿真模型的建立 | 第58-60页 |
| ·仿真结果分析 | 第60-67页 |
| ·内窥镜插入运动 | 第60-61页 |
| ·内窥镜旋转运动 | 第61-63页 |
| ·内窥镜末端直线运动 | 第63-64页 |
| ·内窥镜自运动 | 第64-65页 |
| ·避免关节极限 | 第65-66页 |
| ·避免障碍物仿真 | 第66-67页 |
| ·本章小结 | 第67-68页 |
| 结论 | 第68-69页 |
| 参考文献 | 第69-74页 |
| 致谢 | 第74页 |