微創(chuàng)外科手術(shù)（Minimally Invasive Surgery,MIS）相較于傳統(tǒng)的外科手術(shù)有很多優(yōu)點(diǎn),比如其醫(yī)療成本較低、術(shù)后恢復(fù)快、可減輕病人的痛苦等,因此微創(chuàng)外科手術(shù)在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)中越來越被重視。然而如果將當(dāng)下熱門的機(jī)器人技術(shù)與微創(chuàng)外科手術(shù)相結(jié)合,不僅能夠有效的降低醫(yī)生的勞動強(qiáng)度,還能提高手術(shù)的精度,因此醫(yī)療機(jī)器人成為當(dāng)下的研究熱點(diǎn)。首先,本文根據(jù)手術(shù)需求確定了手術(shù)機(jī)器人的設(shè)計(jì)要求,由設(shè)計(jì)要求對機(jī)器人的構(gòu)型進(jìn)行了詳細(xì)的對比分析,根據(jù)得出的構(gòu)型設(shè)計(jì)機(jī)器人的操作臂與遠(yuǎn)心機(jī)構(gòu),之后根據(jù)臨床經(jīng)驗(yàn)以及優(yōu)化算法優(yōu)化了機(jī)器人的操作臂部分,并得出機(jī)器人的最終結(jié)構(gòu)構(gòu)型。其次,根據(jù)設(shè)計(jì)的機(jī)器人構(gòu)型,采用D-H矩陣法對機(jī)器人運(yùn)動學(xué)正解進(jìn)行分析,又采用幾何法求出不同形態(tài)的機(jī)器人運(yùn)動學(xué)逆解,最后通過矢量積法對機(jī)器人的雅克比矩陣進(jìn)行了求解。再次,根據(jù)本文設(shè)計(jì)的機(jī)器人具有一個冗余操作臂的特性,將改進(jìn)的梯度投影法應(yīng)用到優(yōu)化機(jī)器人的運(yùn)動學(xué)中,并結(jié)合手術(shù)需要以及術(shù)前臂形設(shè)置情況,給出不同情況下的目標(biāo)優(yōu)化函數(shù),最后用Matlab軟件仿真研究了改進(jìn)梯度投影法對機(jī)器人臂形設(shè)置的優(yōu)化情況。最后,根據(jù)遠(yuǎn)心機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求,利用... 

【文章來源】：沈陽工業(yè)大學(xué)遼寧省

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

WLR系統(tǒng)

Tiskaendoarm系統(tǒng)

Probot系統(tǒng)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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[2]腹腔鏡操作機(jī)器人研制及其關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 潘博.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2009

碩士論文
[1]腹腔介入式手術(shù)機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及運(yùn)動仿真[D]. 修立剛.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2008
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本文編號：3032990