微創(chuàng)外科手術機器人可調(diào)視角內(nèi)窺鏡設計與研究
本文關鍵詞:微創(chuàng)外科手術機器人可調(diào)視角內(nèi)窺鏡設計與研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
《天津大學》 2014年
微創(chuàng)外科手術機器人可調(diào)視角內(nèi)窺鏡設計與研究
呂寧
【摘要】:內(nèi)窺鏡是微創(chuàng)外科手術機器人的重要組成部分。本文提出了一種微創(chuàng)外科手術機器人用可調(diào)視角內(nèi)窺鏡概念,依次分析與研究了該可調(diào)視角內(nèi)窺鏡的設計方案、運動學、工作空間與機構設計,最后成功開發(fā)出一種微創(chuàng)外科手術機器人用可調(diào)視角內(nèi)窺鏡樣機。 本文的主要內(nèi)容如下: 首先,,以微創(chuàng)外科手術機器人內(nèi)窺鏡實際應用環(huán)境為基礎,在充分研究國內(nèi)外現(xiàn)有內(nèi)窺鏡系統(tǒng)結構優(yōu)缺點的基礎上,提出了一種新型可調(diào)視角內(nèi)窺鏡的設計方案,該方案能夠靈活地驅(qū)動內(nèi)窺鏡末端鏡頭,有效增加醫(yī)療機器人內(nèi)窺鏡運動靈活性和空間可達性,極大地方便了微創(chuàng)外科手術中視角的調(diào)整。 其次,本文以驅(qū)動空間、連續(xù)體空間、工作空間為基礎建立了可調(diào)視角內(nèi)窺鏡運動學模型,采用D-H法對可調(diào)視角內(nèi)窺鏡進行基于虛擬連桿的運動學分析,并采用基于旋量理論的POE方法進行運動速度分析,最后通過仿真實驗分析了可調(diào)視角內(nèi)窺鏡的工作空間,驗證了內(nèi)窺鏡運動靈活性和空間可達性。 最后,在可調(diào)視角內(nèi)窺鏡方案設計及分析的基礎上,開展了該新型可調(diào)視角內(nèi)窺鏡機構設計和傳動系統(tǒng)的設計工作,并通過實驗驗證了該可調(diào)視角內(nèi)窺鏡的綜合性能。
【關鍵詞】:
【學位授予單位】:天津大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2014
【分類號】:TP242
【目錄】:
下載全文 更多同類文獻
CAJ全文下載
(如何獲取全文? 歡迎:購買知網(wǎng)充值卡、在線充值、在線咨詢)
CAJViewer閱讀器支持CAJ、PDF文件格式
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前8條
1 馮大偉;姜會林;張光偉;;基于雙目立體視覺的醫(yī)用三維電子內(nèi)窺鏡系統(tǒng)[J];長春理工大學學報(自然科學版);2012年01期
2 杜志江;;達芬奇手術機器人系統(tǒng)技術分析[J];機器人技術與應用;2011年04期
3 劉少強,黃惟一,王愛民,宋愛國;用于微創(chuàng)外科手術的遙控機器人系統(tǒng)研究現(xiàn)狀及趨勢[J];機器人;2002年03期
4 劉達,王田苗,張玉茹,胡磊,李偉;面向微創(chuàng)手術的醫(yī)療外科機器人構型綜合[J];機器人;2003年02期
5 戴建生;魏國武;李建民;;國際微創(chuàng)手術機器人的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢[J];機器人技術與應用;2011年04期
6 黃娟娟;溫俊海;;立體電子內(nèi)窺鏡的工作原理與發(fā)展現(xiàn)狀[J];生命科學儀器;2009年03期
7 朱江帆;機器人腹腔鏡手術及其應用前景[J];外科理論與實踐;2002年03期
8 王國彪;彭芳瑜;王樹新;朱曬紅;王田苗;;微創(chuàng)手術機器人研究進展——“微創(chuàng)手術機器人及器械基礎理論與關鍵技術”雙清論壇綜述[J];中國科學基金;2009年04期
中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 董九志;帶有主被動關節(jié)的輔助腹腔鏡手術機器人研究[D];哈爾濱工程大學;2009年
【共引文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 劉少強,黃惟一,王愛民;單自由度力覺臨場感比率遙操作實驗系統(tǒng)研制[J];傳感技術學報;2003年02期
2 王捍兵;曾慶軍;;基于軟組織環(huán)境的遙操作機器人系統(tǒng)廣義預測控制[J];東南大學學報(自然科學版);2010年S1期
3 樸明波;付宜利;毛君;;按壓膽囊的微創(chuàng)手術操作仿真[J];遼寧工程技術大學學報(自然科學版);2013年05期
4 李顯凌;;多節(jié)柔性主動導管的彎曲控制及位置跟蹤測量[J];電子測量與儀器學報;2013年07期
5 薛林;;醫(yī)用3D內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的應用現(xiàn)狀與展望[J];電視技術;2013年S2期
6 郭偉;宋鵬;朱穎;曲平;康慧;王海燕;;激光焊接對Ni-49at%Ti微觀組織和力學性能的影響(英文)[J];稀有金屬材料與工程;2013年S2期
7 郭俊鋒;劉鵬;焦國華;魯遠甫;呂建成;;三維測量工業(yè)內(nèi)窺鏡的雙目光學系統(tǒng)[J];光學精密工程;2014年09期
8 歐陽昭連;杜然然;郭柯磊;陳薇;池慧;;微創(chuàng)手術療法的綜合效益量化評估[J];北京生物醫(yī)學工程;2014年03期
9 張穎;陳翔;劉蓉;劉波;;交互式微創(chuàng)手術機器人系統(tǒng)研究進展[J];北京生物醫(yī)學工程;2014年06期
10 高士峰,貟今天,王樹新;用于顯微外科機器人的圖像系統(tǒng)[J];機電一體化;2004年06期
中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條
1 曾慶軍;王捍兵;徐晶晶;;基于軟組織環(huán)境的遙操作機器人系統(tǒng)預測控制研究[A];第二十九屆中國控制會議論文集[C];2010年
2 繆妙;;手術機器人簡介[A];2011年浙江省醫(yī)學會醫(yī)學工程學分會第九屆學術年會論文匯編[C];2011年
3 王希誠;李紅霞;武金瑛;;力學與現(xiàn)代科技(一)——微創(chuàng)醫(yī)療[A];科學殿堂的力學之光——第五屆全國力學史與方法論學術研討會文集[C];2011年
中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 董九志;帶有主被動關節(jié)的輔助腹腔鏡手術機器人研究[D];哈爾濱工程大學;2009年
2 張娜;面向脊柱微創(chuàng)手術機器人的圖像處理與虛擬現(xiàn)實技術研究[D];南開大學;2010年
3 桑宏強;基于模型的微創(chuàng)手術機器人力檢測技術研究[D];天津大學;2011年
4 陳柏;基于液體環(huán)境的內(nèi)窺鏡機器人的研究[D];浙江大學;2005年
5 高龍琴;力反饋數(shù)據(jù)手套與遙操作機器人系統(tǒng)研究[D];東南大學;2006年
6 岳龍旺;外科手術機器人縫合打結研究[D];天津大學;2006年
7 李群智;面向喉部微創(chuàng)外科手術的機器人系統(tǒng)設計與實驗研究[D];天津大學;2007年
8 鞠浩;腹腔鏡微創(chuàng)外科手術機器人控制系統(tǒng)研究[D];南開大學;2009年
9 李彥濤;助餐機器人樣機研制及控制研究[D];哈爾濱工程大學;2012年
10 劉亞軍;輕型六自由度生物采樣操作臂結構設計理論、方法與應用[D];天津大學;2012年
中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 劉爾靜;輔助腹腔鏡手術機器人建模與仿真研究[D];哈爾濱工程大學;2010年
2 耿利威;MRI環(huán)境下的介入機器人設計及運動仿真[D];哈爾濱理工大學;2010年
3 吳啟航;主從式微創(chuàng)手術機器人系統(tǒng)的震顫抑制方法研究[D];廣東工業(yè)大學;2011年
4 謝琦;腹腔微創(chuàng)手術機器人主從控制研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2010年
5 董健;腹腔微創(chuàng)手術機器人控制系統(tǒng)設計與實現(xiàn)[D];哈爾濱工業(yè)大學;2010年
6 張林安;力反饋型主操作手設計及其控制策略研究[D];天津大學;2010年
7 劉屾;核磁共振環(huán)境下微創(chuàng)手術機器人設計與控制的關鍵技術研究[D];天津大學;2010年
8 鄭曉倩;微創(chuàng)血管介入手術機器人設計與實驗研究[D];燕山大學;2011年
9 王捍兵;神經(jīng)網(wǎng)絡預測控制應用研究[D];江蘇科技大學;2011年
10 馬文忠;機器人輔助經(jīng)皮穿刺手術控制方法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2011年
【二級參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 張慧慧,謝禮忠,李大寨;角膜移植顯微手術機器人系統(tǒng)的安全分析[J];北京工業(yè)大學學報;2004年02期
2 邢宏光,王利紅,張玉茹;神經(jīng)外科手術機器人靈活性分析[J];北京航空航天大學學報;2004年04期
3 劉達,胡磊;微創(chuàng)外科機器人手腕靈活性的研究[J];北京航空航天大學學報;2005年07期
4 唐粲,超贠,欒勝;一種新型醫(yī)療機器人運動學及靈活性分析[J];北京航空航天大學學報;2005年07期
5 胡一達,李大寨,楊洋,孫旭光;顯微手術機器人末端微小型傳感器集成研究[J];北京航空航天大學學報;2005年07期
6 劉達;王田苗;;微創(chuàng)外科機器人靈活工作空間分析[J];北京航空航天大學學報;2007年02期
7 劉廣利,盧棟;三維視頻腹腔鏡[J];長春理工大學學報;2004年01期
8 湯文成;蔡傳寶;;皮膚生物力學研究進展[J];東南大學學報(自然科學版);2006年03期
9 李會軍;宋愛國;;主從式遠程康復機器人系統(tǒng)中力反饋的實現(xiàn)(英文)[J];Journal of Southeast University(English Edition);2008年01期
10 嵇武;李寧;黎介壽;;達芬奇手術機器人的應用進展[J];東南國防醫(yī)藥;2010年05期
中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 曹毅;顯微外科手術機器人工作空間分析與綜合[D];天津大學;2004年
中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前4條
1 劉洋;雙CCD電子內(nèi)窺鏡動態(tài)立體顯示系統(tǒng)研究[D];重慶大學;2004年
2 吳學功;基于USB攝像頭的數(shù)字圖像檢測技術研究[D];東南大學;2006年
3 鄭方印;基于FPGA的體視攝像顯示技術的研究[D];長春理工大學;2007年
4 李升;腹腔鏡機器人持鏡手臂的虛擬仿真及詳細結構設計[D];山東大學;2007年
【相似文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 丁鈺灃;;微創(chuàng)外科手術機器人關鍵技術與研究現(xiàn)狀綜述[J];機械工程師;2011年02期
2 ;我國自主研制成功首臺微創(chuàng)外科手術機器人[J];光機電信息;2010年07期
3 馬如奇;王偉東;董為;杜志江;;基于改進梯度投影算法的腹腔微創(chuàng)外科手術機器人系統(tǒng)術前擺位分析[J];機器人;2014年02期
4 ;天津大學研發(fā)出微創(chuàng)外科手術機器人[J];現(xiàn)代科學儀器;2014年02期
5 穆曉楓,周銀生,胡飛,賀惠農(nóng);無損傷醫(yī)用腸道機器人驅(qū)動機理[J];上海交通大學學報;2004年08期
6 徐兆紅;宋成利;閆士舉;;機器人在微創(chuàng)外科手術中的應用[J];中國組織工程研究與臨床康復;2011年35期
7 穆曉楓,周銀生,陳柏;一種醫(yī)用腸道機器人的理論分析與試驗研究[J];機械工程學報;2004年07期
8 于凌濤;趙繼亮;王道明;楊朔;于鵬;張立勛;;微創(chuàng)外科手術機器人6自由度操作手運動學分析[J];機械設計;2010年08期
9 邵兵,孫立寧,杜志江,富歷新;MRI導航的機器人輔助微創(chuàng)外科手術系統(tǒng)設計[J];機械工程師;2004年05期
10 張立勛;于凌濤;趙繼亮;夏振濤;;基于微創(chuàng)外科手術機器人操作手的夾持靈活度研究[J];機器人;2009年03期
中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條
1 毛德旺;;3.0T磁共振腦功能成像在神經(jīng)微創(chuàng)外科手術前的應用研究[A];2009中華醫(yī)學會影像技術分會第十七次全國學術大會論文集[C];2009年
2 楊春梅;高華;李曉紅;;胸腔鏡微創(chuàng)外科手術的護理[A];全國外科護理學術交流暨專題講座會議論文匯編[C];2003年
中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前5條
1 本報記者 鄭煥斌;[N];科技日報;2013年
2 記者 馮國梧 通訊員 宋雪峰;[N];科技日報;2010年
3 彭雪征 莫鵬;[N];中國醫(yī)藥報;2010年
4 本報記者 陳彬;[N];科技日報;2009年
5 特約記者 龔怡;[N];家庭醫(yī)生報;2004年
中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 樸明波;腹腔微創(chuàng)外科手術機器人仿真平臺搭建及操作仿真研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2009年
中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前6條
1 羅海風;喉部微創(chuàng)外科手術機器人控制系統(tǒng)設計與實驗分析[D];天津大學;2009年
2 孔康;一體式微創(chuàng)外科手術機器人機構設計及研究[D];天津大學;2012年
3 梁科;新型微創(chuàng)外科手術機器人控制系統(tǒng)研究[D];天津大學;2012年
4 于鵬;腹腔鏡視覺下微創(chuàng)外科手術機器人多臂系統(tǒng)運動方法研究[D];哈爾濱工程大學;2013年
5 趙繼亮;微創(chuàng)外科手術機器人6自由度操作手關鍵技術的研究[D];哈爾濱工程大學;2009年
6 呂寧;微創(chuàng)外科手術機器人可調(diào)視角內(nèi)窺鏡設計與研究[D];天津大學;2014年
本文關鍵詞:微創(chuàng)外科手術機器人可調(diào)視角內(nèi)窺鏡設計與研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:88964
本文鏈接:http://sikaile.net/yixuelunwen/waikelunwen/88964.html