前列腺癌微創(chuàng)手術(shù)機器人結(jié)構(gòu)設(shè)計與控制系統(tǒng)研究.pdf

1、本文以超聲圖像導(dǎo)向的前列腺癌微創(chuàng)手術(shù)機器人結(jié)構(gòu)設(shè)計與控制系統(tǒng)設(shè)計為研究對象,開發(fā)了機器人系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)。系統(tǒng)設(shè)計工作主要分為手術(shù)機器人結(jié)構(gòu)構(gòu)型設(shè)計和控制系統(tǒng)設(shè)計兩方面進行。在系統(tǒng)設(shè)計工作完成基礎(chǔ)之上進行機器人樣機制作、控制系統(tǒng)搭建等工作,最終運用激光跟蹤儀完成手術(shù)機器人定位精度測量及標定實驗,以提高系統(tǒng)工作性能。本文研究內(nèi)容與成果主要可分為以下各方面:
　　首先,以滿足前列腺癌微創(chuàng)手術(shù)機器人的設(shè)計需求為出發(fā)點,采用分層模塊化思

2、想設(shè)計了機器人整體結(jié)構(gòu)。機器人包括機械手與支撐架兩個主要組成部分,分別獨立開發(fā)。經(jīng)過初步構(gòu)型設(shè)計與細化改進設(shè)計后達到可加工程度,為機器人系統(tǒng)樣機制作奠定基礎(chǔ)。
　　其次,完成機器人控制系統(tǒng)設(shè)計,包括控制原理分析、控制要求分析、控制器選型、電機及驅(qū)動器選型與控制系統(tǒng)布置等。控制系統(tǒng)設(shè)計與機器人機構(gòu)設(shè)計同為機器人系統(tǒng)樣機制作及相關(guān)實驗的前提。
　　最后,完成手術(shù)機器人系統(tǒng)樣機制作,其中包括機構(gòu)加工制造,控制系統(tǒng)硬件安裝,控制柜集