微创手术主操作手的全主动冗余姿态机构研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第9-19页 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 | 第9页 |
| 1.2 主操作手研究现状及分析 | 第9-18页 |
| 1.2.1 无姿态机构型主操作手 | 第10-11页 |
| 1.2.2 3R姿态机构型主操作手 | 第11-17页 |
| 1.2.3 4R姿态机构型主操作手 | 第17-18页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第18-19页 |
| 第2章 主操作手冗余姿态机构设计及优化 | 第19-39页 |
| 2.1 引言 | 第19页 |
| 2.2 主操作手姿态机构构型设计 | 第19-21页 |
| 2.2.1 主操作手姿态机构设计要求 | 第19-20页 |
| 2.2.2 主操作手姿态机构构型设计 | 第20-21页 |
| 2.3 主操作手冗余姿态机构运动学分析 | 第21-26页 |
| 2.3.1 运动学正解 | 第21-25页 |
| 2.3.2 雅克比矩阵分析 | 第25-26页 |
| 2.4 基于模拟退火算法的构型优化 | 第26-34页 |
| 2.4.1 机构性能分析 | 第26-28页 |
| 2.4.2 优化模型的构建 | 第28-29页 |
| 2.4.3 优化方法 | 第29-31页 |
| 2.4.4 优化结果 | 第31-34页 |
| 2.5 冗余姿态机构结构设计 | 第34-36页 |
| 2.6 冗余姿态机构刚度分析 | 第36-38页 |
| 2.7 本章小结 | 第38-39页 |
| 第3章 主操作手冗余姿态机构自平衡及配重优化 | 第39-51页 |
| 3.1 引言 | 第39页 |
| 3.2 冗余姿态机构自平衡分析 | 第39-40页 |
| 3.3 冗余姿态机构自平衡模型的建立 | 第40-46页 |
| 3.3.1 建立自平衡模型的方法 | 第40-41页 |
| 3.3.2 自平衡模型的建立 | 第41-44页 |
| 3.3.3 自平衡模型仿真验证 | 第44-46页 |
| 3.4 冗余姿态机构配重优化 | 第46-50页 |
| 3.4.1 基于转动惯量的配重优化 | 第46-47页 |
| 3.4.2 基于转动惯量和驱动力矩的配重优化 | 第47-50页 |
| 3.5 本章小结 | 第50-51页 |
| 第4章 控制系统设计及实验研究 | 第51-64页 |
| 4.1 引言 | 第51页 |
| 4.2 控制系统设计 | 第51-55页 |
| 4.2.1 控制系统整体设计 | 第51页 |
| 4.2.2 控制系统硬件选型 | 第51-53页 |
| 4.2.3 平台搭建及调试 | 第53-54页 |
| 4.2.4 控制系统软件设计 | 第54-55页 |
| 4.3 实验研究 | 第55-63页 |
| 4.3.1 零位标定实验 | 第55-57页 |
| 4.3.2 自平衡算法参数标定 | 第57-59页 |
| 4.3.3 自平衡实验 | 第59-60页 |
| 4.3.4 主从遥操作实验 | 第60-63页 |
| 4.4 本章小结 | 第63-64页 |
| 结论 | 第64-65页 |
| 参考文献 | 第65-68页 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 | 第68-70页 |
| 致谢 | 第70页 |
