机器人辅助骨科虚拟手术系统研究
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-14页 |
| 第1章 绪论 | 第14-33页 |
| ·虚拟手术简介及其应用意义 | 第14-15页 |
| ·虚拟手术系统发展概述及研究背景 | 第15-26页 |
| ·虚拟手术系统的发展概况 | 第15-21页 |
| ·人体形态学三维重建的国内外研究现状 | 第21-23页 |
| ·人体生物力学建模国内外研究现状 | 第23-26页 |
| ·虚拟手术系统构成 | 第26-29页 |
| ·虚拟手术系统硬件组成 | 第26-27页 |
| ·虚拟手术系统软件功能模块 | 第27-29页 |
| ·虚拟手术研究存在问题 | 第29-30页 |
| ·课题研究背景 | 第30-31页 |
| ·论文主要研究内容 | 第31-33页 |
| 第2章 机器人辅助骨科手术虚拟环境的图形建模 | 第33-57页 |
| ·引言 | 第33页 |
| ·几何模型的表示方法 | 第33-35页 |
| ·3D几何建模 | 第35-39页 |
| ·建模方案选择 | 第35-37页 |
| ·虚拟场景的生成 | 第37-39页 |
| ·虚拟环境的运动学建模 | 第39-47页 |
| ·导航机器人的运动学模型 | 第40-43页 |
| ·C型臂的运动学模型 | 第43-45页 |
| ·复位机器人的运动学模型 | 第45-47页 |
| ·运动仿真中的碰撞检测 | 第47-56页 |
| ·物体表达模型 | 第47-48页 |
| ·机器人模型的八叉树层次球状模型构造 | 第48-53页 |
| ·碰撞检测原理及算法实现 | 第53-56页 |
| ·本章小结 | 第56-57页 |
| 第3章 人体腿部的三维形态学建模 | 第57-78页 |
| ·引言 | 第57页 |
| ·人体腿部的解剖结构 | 第57-59页 |
| ·人体腿部形态学模型的重建流程 | 第59-60页 |
| ·CT图像预处理 | 第60-65页 |
| ·图像对比度增强 | 第60-62页 |
| ·图像组织分割 | 第62-63页 |
| ·图像填充 | 第63-65页 |
| ·基于改进MC算法的人体腿部三维形态学建模 | 第65-73页 |
| ·三维体素模型与等值面定义 | 第65-66页 |
| ·MC算法原理及步骤 | 第66-69页 |
| ·MC算法存在的问题及改进 | 第69-72页 |
| ·基于改进的MC算法的结果及分析 | 第72-73页 |
| ·腿部三维模型的网格简化算法研究 | 第73-76页 |
| ·网格简化算法原理 | 第73-74页 |
| ·网格简化算法结果 | 第74-76页 |
| ·本章小结 | 第76-78页 |
| 第4章 人体腿部的生物力学建模 | 第78-109页 |
| ·引言 | 第78页 |
| ·骨骼组织的有限元模型 | 第78-90页 |
| ·三维线弹性物理模型 | 第78-83页 |
| ·线弹性模型的有限元计算 | 第83-90页 |
| ·腿部骨骼组织的有限元模型 | 第90页 |
| ·肌肉及其它软组织的有限元模型 | 第90-97页 |
| ·非线性弹性物理模型 | 第90-92页 |
| ·非线性弹性模型的有限元分析 | 第92-93页 |
| ·肌肉及其它软组织的有限元模型 | 第93-97页 |
| ·生物组织的有限元分析 | 第97-104页 |
| ·材料变形的平衡等式 | 第97-100页 |
| ·准静态模型的有限元分析 | 第100-102页 |
| ·动态模型的有限元分析 | 第102-104页 |
| ·人体腿部有限元模型的仿真及验证 | 第104-108页 |
| ·有限元模型的材料属性及边界载荷条件 | 第104-105页 |
| ·仿真结果及验证分析 | 第105-108页 |
| ·本章小结 | 第108-109页 |
| 第5章 虚拟手术主从控制实验系统建立及仿真实验 | 第109-124页 |
| ·引言 | 第109页 |
| ·虚拟操作环境框架结构 | 第109-112页 |
| ·系统开发环境及控制界面 | 第109-110页 |
| ·系统功能模块划分 | 第110-111页 |
| ·虚拟手术环境的几种操作模式 | 第111-112页 |
| ·虚拟手术系统机器人性能测试研究 | 第112-115页 |
| ·主从操作实验 | 第112-114页 |
| ·并联主手监控实验 | 第114-115页 |
| ·虚拟手术系统模拟手术操作的实验研究 | 第115-123页 |
| ·基于BP神经网络组织变形仿真的分析与设计实现 | 第115-119页 |
| ·主从控制实验系统的建立及力反馈实验 | 第119-120页 |
| ·骨折模拟复位实验 | 第120-123页 |
| ·本章小结 | 第123-124页 |
| 结论 | 第124-126页 |
| 参考文献 | 第126-137页 |
| 附录1 | 第137-138页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文及其它成果 | 第138-140页 |
| 致谢 | 第140-141页 |
| 个人简历 | 第141页 |
