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文檔簡介
1、隨著機器人技術(shù)的應用和發(fā)展,機器人技術(shù)逐漸應用到了醫(yī)療領域,本文介紹了應用于腹腔、胸腔等微創(chuàng)外科的介入式手術(shù)機器人的機械結(jié)構(gòu)設計和運動仿真。本文在參考國內(nèi)外的文獻基礎上設計了一種串聯(lián)七自由度的模塊化機器人,并對機器人的正逆運動學、雅可比矩陣和靈活工作空間進行了分析,最后用ADAMS仿真軟件對機器人的運動學進行了仿真。
本文采用具有冗余性的七自由度結(jié)構(gòu)作為機器人的結(jié)構(gòu)形式。運用模塊化的設計方法將機器人劃分為關節(jié)模塊和連接模塊兩類
2、模塊,并且設計出了五種不同的關節(jié)模塊:夾持器模塊、俯仰關節(jié)模塊、回轉(zhuǎn)關節(jié)模塊、擺動模塊和移動關節(jié)模塊。采用D-H運動學分析方法,求出了機器人的運動學正解;運用幾何法給出了機器人運動學逆解的解析解;并且采用矢量積法給出了雅可比矩陣。
利用靈活性、靈活度和服務球的概念,求出了機器人的靈活工作空間。本文根據(jù)第三關節(jié)角的符號將機器人的臂型分為兩類,分別求出兩種臂型的靈活工作空間,指出了機器人的最佳工作空間。用Matlab軟件仿真分析了
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