新型混联腹腔镜手术机器人的运动学建模与优化

发布时间：2017-09-20 05:33

  本文关键词：新型混联腹腔镜手术机器人的运动学建模与优化

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【摘要】：提出一种专为腹腔镜手术设计的新型混联手术机器人。该机器人由两个解耦并联机构混联而成,机器人可为手术器械提供多自由度操作空间。先用叠加法对混联机器人进行整体运动学建模,提出了基于腹腔镜手术特征的机器人术中运动规划并简化了机构输入量,利用手术器械的"杠杆"映射原理求得其末端操作点的速度雅克比矩阵,又根据雅克比条件数给出了机器人在术前定位时的最佳初始位形,建立并使用"灵巧度-体积"综合因素指标对器械操作点的工作空间进行优化。结果表明:在优化后工作空间中机器人不但具有良好的运动灵巧度,同时工作空间大小也能满足微创手术操作的要求。
【作者单位】： 上海理工大学医疗器械与食品学院教育部微创医疗器械工程研究中心;
【关键词】： 手术机器人 运动规划 工作空间优化 运动灵巧度
【基金】：国家自然科学基金项目(51175345) 上海市浦江人才计划项目(10PJ1407800)资助
【分类号】：TH77;TP242
【正文快照】： 随着微创手术[1-2]的发展与普及,机器人辅助手术[3-4]成为了一个热点与发展趋势。手术机器人凭借操作精度高,运行稳定等优势,消除医生在术中由疲劳产生手部抖动与误操作,延长医生手术寿命[5-8],对提高微创手术质量与安全性有着重要的意义。在AESOP[9]持镜机器人问世之后,又出

【参考文献】

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1 岳龙旺;许天春;，

本文编号：886216