第1章 绪论
1.1 课题背景及研究的目的和意义
1.2 微创手术机器人研究现状
1.2.1 大型微创手术机器人研究现状
1.2.2 微型微创手术机器人研究现状
1.3 微创手术器械丝传动研究现状
1.4 微创手术器械夹持力估计研究现状
1.4.1 有传感器的夹持力估计
1.4.2 无传感器的力估计研究
1.5 相关研究现状分析
1.6 本文研究内容
第2章 微创手术器械丝传动传输特性研究
2.1 引言
2.2 末端器械夹持钳方案设计
2.2.1 自由度配置
2.2.2 钢丝绳缠绕方式
2.2.3 导向滑轮的设计方法
2.3 钢丝绳拉力传递特性分析
2.3.1 钢丝绳微元受力分析
2.3.2 钢丝绳弯曲刚度效应
2.3.3 钢丝绳非线性摩擦效应
2.3.4 钢丝绳拉力特性仿真分析
2.4 导向滑轮之间摩擦分析
2.5 丝传动系统传输特性建模
2.6 单组绳轮系统拉力传输实验
2.7 本章小结
第3章 微创手术机器人末端器械夹持力估计方法
3.1 引言
3.2 运动中滑轮之间摩擦
3.3 末端器械耦合运动分析
3.4 末端器械夹持力估计方法
3.5 实验验证及结果分析
3.5.1 耦合运动实验验证
3.5.2 夹持力估计方法实验验证
3.6 本章小结
第4章 基于光纤光栅的微创手术机器人集成式力传
4.1 引言
4.2 微创手术机器人末端器械钢丝绳拉力测量原理
4.3 集成式力传感测量装置参数优化
4.4 集成式力传感测量系统标定及测试
4.4.1 集成式力传感测量系统标定
4.4.2 集成式力传感测量系统测试
4.5 本章小结
第5章 传输特性及夹持力估计方法验证
5.1 引言
5.2 微型微创手术机器人实验平台
5.2.1 硬件组成及软件架构
5.2.2 运动映射分析
5.2.3 位置补偿控制算法
5.3 传输特性在微创手术机器人上实验验证
5.3.1 实验平台搭建
5.3.2 拉力传输实验
5.3.3 位移传输实验
5.3.4 补偿控制算法实验
5.3.5 羊肝缝合实验
5.4 夹持力估计方法与集成式力传感测量系统实验验证
5.4.1 应用集成式力传感测量系统夹持力估计实验
5.4.2 微型微创手术机器人夹持力操作实验
5.5 微型微创手术机器人动物实验
5.6 本章小结
结论
参考文献
攻读博士学位期间发表的论文及其他成果
声明
致谢
个人简历
