微創(chuàng)手術(shù)機(jī)器人力感知器數(shù)字信號處理方法研究及動態(tài)測試.pdf

1、微創(chuàng)手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)以其高效、可靠、安全的優(yōu)良特性，逐漸走入人們的視野。然而隨著醫(yī)生對手術(shù)操作中臨場感應(yīng)能力的需求增大，微創(chuàng)手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)感知能力的實(shí)現(xiàn)已成為當(dāng)今微創(chuàng)手術(shù)機(jī)器人領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。迄今為止，微創(chuàng)手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)在視覺反饋功能方面的技術(shù)已趨于成熟，但是在力感知功能方面的實(shí)現(xiàn)還處于研究階段。
　　 本文以微創(chuàng)手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)的實(shí)際功能需求為導(dǎo)向，以手術(shù)機(jī)器人從機(jī)械手為研究對象，以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)遙操作手的力感知功能為主要目的，圍繞

2、系統(tǒng)遙操作手末端三維力感知器系統(tǒng)數(shù)字電路的軟硬件設(shè)計與實(shí)現(xiàn)、三維臨場力信號的分析與處理和三維力感知器系統(tǒng)動態(tài)性能測試等三個方面進(jìn)行詳細(xì)分析和深入研究。
　　 本文設(shè)計出了以數(shù)字信號處理器(DSP2806)為核心的三維力感知器系統(tǒng)的數(shù)字電路，完成了三維力感知器系統(tǒng)的軟件架構(gòu)設(shè)計與實(shí)現(xiàn)。此后，通過實(shí)驗(yàn)對系統(tǒng)三維臨場力信號進(jìn)行噪聲分析，根據(jù)噪聲構(gòu)成分別設(shè)計相應(yīng)的數(shù)字濾波器進(jìn)行濾波處理，并通過理論仿真和具體實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了濾波器的濾波效果。在