隨著人們物質(zhì)生活水平的不斷提高,食品安全問題的層出不窮,消化道疾病成為威脅人們生活質(zhì)量的重要疾病之一,其中結(jié)腸腫瘤尤為嚴(yán)重。當(dāng)前,在對于結(jié)腸進(jìn)行檢查的時候,選擇的最為關(guān)鍵的檢查方式使用傳統(tǒng)的內(nèi)窺鏡裝置實(shí)施相關(guān)的檢查,然而病人在接受檢查的過程中感受到的痛苦非常嚴(yán)重,且存在檢測盲區(qū),會出現(xiàn)錯診、漏診現(xiàn)象,導(dǎo)致很多病患錯過了早發(fā)現(xiàn)、早治療的寶貴時機(jī)。選用膠囊內(nèi)窺鏡這種檢測裝置,由于它的移動以被動的方式進(jìn)行,因此極易出現(xiàn)漏檢這種情況,且具有閱片工作量大的弊端,從而在一定程度上制約了其在臨床方面的推廣使用。在山東省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目的支持下,本文對于結(jié)腸微型機(jī)器人系統(tǒng)進(jìn)行了相關(guān)的研究,從而保證此種機(jī)器人能夠在腸道中進(jìn)行主動運(yùn)動。本文提出的關(guān)于結(jié)腸微型機(jī)器人的運(yùn)動機(jī)構(gòu),是結(jié)合了人體結(jié)腸自身的生理特征,具體分析了有關(guān)結(jié)腸的基礎(chǔ)形態(tài),并且具體分析了它在生物力學(xué)方面的相關(guān)特征;結(jié)合結(jié)腸道的內(nèi)部結(jié)構(gòu),確定結(jié)腸微型機(jī)器人的自身結(jié)構(gòu)和相關(guān)的功能需求,經(jīng)過對應(yīng)的計(jì)算分析,從而確認(rèn)了微型機(jī)器人裝置的主動式擴(kuò)張-收縮的行走方式與駐留方式及微型直流電機(jī)驅(qū)動方式。當(dāng)微型直流驅(qū)動電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時,與其連接的絲杠隨之旋轉(zhuǎn),螺母便沿... 

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 結(jié)腸微型機(jī)器人的研究背景與意義
    1.2 結(jié)腸診查機(jī)器人系統(tǒng)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 被動式膠囊機(jī)器人
        1.2.2 主動式腸道機(jī)器人
    1.3 腸道機(jī)器人運(yùn)動方式分析
    1.4 主動式腸道機(jī)器人所面臨的問題
        1.4.1 機(jī)器人運(yùn)動與腸道組織的接觸適應(yīng)問題
        1.4.2 驅(qū)動器問題
        1.4.3 能量供給問題
    1.5 本文研究內(nèi)容
    1.6 本章小結(jié)
第2章 結(jié)腸的生理特性研究
    2.1 人體結(jié)腸的生理結(jié)構(gòu)
    2.2 結(jié)腸解剖結(jié)構(gòu)
        2.2.1 結(jié)腸的宏觀解剖結(jié)構(gòu)
        2.2.2 結(jié)腸的微觀解剖結(jié)構(gòu)
    2.3 結(jié)腸生理運(yùn)動
    2.4 結(jié)腸組織生物力學(xué)
        2.4.1 結(jié)腸組織生物力學(xué)特性分析
        2.4.2 結(jié)腸能動性模型
    2.5 運(yùn)行環(huán)境對結(jié)腸微型機(jī)器人提出的設(shè)計(jì)要求
    2.6 本章小結(jié)
第3章 結(jié)腸微型機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及動力學(xué)分析
    3.1 機(jī)器人總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
    3.2 結(jié)腸微型機(jī)器人的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        3.2.1 驅(qū)動器選擇
        3.2.2 擴(kuò)張機(jī)構(gòu)機(jī)械設(shè)計(jì)
        3.2.3 行走機(jī)構(gòu)機(jī)械設(shè)計(jì)
    3.3 結(jié)腸微型機(jī)器人的工作原理
    3.4 結(jié)腸微型機(jī)器人的運(yùn)動特性分析
        3.4.1 動力學(xué)分析
        3.4.2 臨界步距分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 結(jié)腸微型機(jī)器人的三維實(shí)體建模及仿真分析
    4.1 結(jié)腸微型機(jī)器人三維實(shí)體建模
        4.1.1 SolidWorks三維建模軟件簡介
        4.1.2 ABAQUS軟件簡介
        4.1.3 結(jié)腸微型機(jī)器人的三維模型的建立
    4.2 結(jié)腸微型機(jī)器人的動力學(xué)仿真分析
        4.2.1 結(jié)腸微型機(jī)器人的姿態(tài)角
        4.2.2 結(jié)腸微型機(jī)器人仿真模型的建立
        4.2.3 仿真結(jié)果處理
    4.3 結(jié)腸微型機(jī)器人靜力學(xué)分析
        4.3.1 結(jié)腸微型機(jī)器人擴(kuò)張機(jī)構(gòu)仿真分析
        4.3.2 擴(kuò)張機(jī)構(gòu)仿真結(jié)果分析
        4.3.3 結(jié)腸微型機(jī)器人行走機(jī)構(gòu)靜力學(xué)仿真分析
        4.3.4 行走機(jī)構(gòu)仿真結(jié)果分析
    4.4 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
在學(xué)期間主要科研成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：3661283