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微创手术机器人操作主手设计与仿真研究

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微创手术机器人操作主手设计与仿真研究
论文目录
 
摘要第1-5页
Abstract第5-9页
第1章 绪论第9-17页
  1.1 引言第9页
  1.2 微创外科手术机器人概述第9-12页
    1.2.1 微创外科手术机器人介绍第9-10页
    1.2.2 微创外科手术机器人研究现状第10-12页
  1.3 力反馈型主手研究现状及进展第12-16页
  1.4 课题来源及研究的目的和意义第16页
  1.5 课题研究的主要内容第16-17页
第2章 主手的总体方案与机械结构设计第17-41页
  2.1 引言第17页
  2.2 主手总体方案的设计第17-25页
    2.2.1 主手设计的基本原则第17页
    2.2.2 主手的构型综合第17-22页
    2.2.3 主手工作空间指标的确定第22-23页
    2.2.4 主手力反馈的实现方法第23页
    2.2.5 力反馈原理第23-24页
    2.2.6 主手控制系统结构第24-25页
  2.3 主手机械结构设计第25-40页
    2.3.1 结构参数对工作空间的影响第26-29页
    2.3.2 手臂结构设计第29-31页
    2.3.3 力反馈装置的结构设计第31-32页
    2.3.4 手腕和夹持机构设计第32-34页
    2.3.5 主手总体结构及基本功能第34-35页
    2.3.6 尺度综合第35-39页
    2.3.7 主手工作空间分析第39-40页
  2.4 本章小结第40-41页
第3章 主手运动学分析与动力学建模第41-59页
  3.1 引言第41页
  3.2 主手运动学分析第41-49页
    3.2.1 主手运动学建模的理论基础第41-42页
    3.2.2 主手正运动学分析第42-44页
    3.2.3 主手逆运动学分析第44-45页
    3.2.4 主手速度模型的建立第45-47页
    3.2.5 主手可操作性分析第47-49页
  3.3 主手动力学建模第49-55页
    3.3.1 动力学建模方法介绍第49-50页
    3.3.2 动力学模型的建立第50-55页
  3.4 主手力感觉的实现第55-58页
    3.4.1 力雅克比矩阵第56页
    3.4.2 关节电机最大转矩的计算第56-58页
  3.5 本章小结第58-59页
第4章 主手动力学与重力补偿仿真研究第59-69页
  4.1 引言第59页
  4.2 主手动力学仿真第59-62页
    4.2.1 主手运动学仿真验证第59-60页
    4.2.2 主手动力学仿真验证第60-61页
    4.2.3 动力学各项比重分析第61-62页
  4.3 主手综合仿真第62-66页
    4.3.1 运动轨迹的设定第62-63页
    4.3.2 ADAMS 仿真第63-64页
    4.3.3 MATLAB 计算第64-66页
    4.3.4 综合仿真结果分析第66页
  4.4 主手重力补偿仿真研究第66-68页
    4.4.1 配重的必要性验证第67-68页
    4.4.2 重力项补偿验证第68页
  4.5 本章小结第68-69页
结论第69-70页
参考文献第70-74页
攻读学位期间发表的学术论文第74-76页
致谢第76页

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