正畸弓丝矫正技术是解决错颌畸形的有效手段,正畸弓丝机器人辅助正畸医师弯制弓丝技术让正畸弓丝的弯制效率更高,既能让医师解放双手也能让医师更专注于对患者的诊断与治疗。若实现机器人自动弯制个性化正畸弓丝,需要综合考虑赋予机器人弯制能力的自由度设计和赋予弯制弓丝的个性化能力弯制点设计,二者之间相互促进和制约。本文分析总结人手弯制正畸弓丝的运动特点,实现对正畸弓丝弯制机器人的自由度和结构设计;提出基于有限点寻回展成的运动规划方法,实现对正畸弓丝的弯制成形点设计,以期通过正畸弓丝机器人弯制规划的研究,实现正畸弓丝机器人对复杂的个性化正畸弓丝进行自动弯制。首先,观察分析医师的弯制习惯,去除冗余自由度,获得正畸弓丝人手弯制的有效自由度,并对弯制机器人的自由度进行合理的分配,然后对机器人进行机械结构设计。根据正畸弓丝弯制机器人的机械结构设计以及人手的弯制运动规律,进一步实现机器人弯制一个弯制单元的规划,赋予正畸弓丝弯制机器人弯制个性化弓丝的能力。其次,分析个性化正畸弓丝弯制成形的复杂程度,以弯制点的定义和弯制点的弯制顺序为研究对象,规避因碰撞导致弯制失败的风险。对此,基于个性化正畸弓丝成形特点,本文分别提出了圆形区域划分方法、等角度划分方法以及特殊功能曲划分法这三种弯制区域划分方法,从规划效率的角度分别对其区域划分的效果进行评估。然后,综合考虑到弯制点排序的复杂影响因素,提出了有限点寻回展成的弯制运动规划方法,该方法结合了正畸弓丝弯制机器人结构所表现的弯制能力,考虑了运动干涉以及弯制点密度对弯制点弯制顺序的影响,实现了对个性化正畸弓丝的弯制点弯制顺序的规划,解决了弯制运动排序的问题。最后,开发基于有限点寻回展成法的弯制运动规划软件,搭建正畸弓丝弯制机器人的实验样机,进行正畸弓丝弯制对比实验,与人手弯制的正畸弓丝比较并分析误差,满足患者临床应用的要求,从而验证了正畸弓丝弯制机器人的结构设计以及运动规划方法的合理性。