微创外科手术机器人可调视角内窥镜设计与研究

发布时间：2016-08-08 23:16

  本文关键词：微创外科手术机器人可调视角内窥镜设计与研究，由笔耕文化传播整理发布。

《天津大学》 2014年

微创外科手术机器人可调视角内窥镜设计与研究

吕宁  

【摘要】：内窥镜是微创外科手术机器人的重要组成部分。本文提出了一种微创外科手术机器人用可调视角内窥镜概念，依次分析与研究了该可调视角内窥镜的设计方案、运动学、工作空间与机构设计，最后成功开发出一种微创外科手术机器人用可调视角内窥镜样机。 本文的主要内容如下： 首先，，以微创外科手术机器人内窥镜实际应用环境为基础，在充分研究国内外现有内窥镜系统结构优缺点的基础上，提出了一种新型可调视角内窥镜的设计方案，该方案能够灵活地驱动内窥镜末端镜头，有效增加医疗机器人内窥镜运动灵活性和空间可达性，极大地方便了微创外科手术中视角的调整。 其次，本文以驱动空间、连续体空间、工作空间为基础建立了可调视角内窥镜运动学模型，采用D-H法对可调视角内窥镜进行基于虚拟连杆的运动学分析，并采用基于旋量理论的POE方法进行运动速度分析，最后通过仿真实验分析了可调视角内窥镜的工作空间，验证了内窥镜运动灵活性和空间可达性。 最后，在可调视角内窥镜方案设计及分析的基础上，开展了该新型可调视角内窥镜机构设计和传动系统的设计工作，并通过实验验证了该可调视角内窥镜的综合性能。

【关键词】：
【学位授予单位】：天津大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TP242
【目录】：

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