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微创手术机器人能够有效地减少手术创伤，降低手术风险，缩短恢复时间，为现代外科医疗技术的发展带来了巨大的变革。本文利用自主研发的新一代运动控制器NMC(Nankai Motion Controller)对我国的第一台微创手术机器人“Micro Hand A”的控制系统进行改进，并在主从控制中取得了较好的效果。主要工作包括以下内容：
1、利用USB接口技术实现了运动控制器与上位机间的数据通讯，设计实现了通讯系统的硬件及USB驱动程序，并在此基础上设计了可视化的监控界面，实现了对手术机器人的关节控制及在主从跟随控制过程中的实时监控功能；
2、以微创手术机器人从手侧持镜臂为研究对象，分析建立了持镜臂的数学模型，通过对其正运动学计算从理论上分析持镜臂末端的可达空间并利用逆运动学公式进行验证，从而设计出合理的主从映射系数；
3、根据操作人员手抖动的特性设计去抖滤波算法，消除了由于手部抖动所带来的位置信号噪声干扰；
4、针对采用传统PID控制算法对实际手术机器人控制过程中出现的问题，采用了PID模糊控制算法进行改进，通过规则的制定和参数的选取实现了对持镜臂关节的控制，并取得了较好的效果；
5、制定从控制系统控制方案，设计从控制系统中核心控制程序，在此程序自启动运行下成功完成了手术机器人的主从跟随控制的功能，并且经过多次的完善与测试保证了系统运行的可靠性与稳定性。