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微创手术相比于传统手术,具有创伤小,恢复时间短等优点,以至于近年来得到了快速的发展。特别是将机器人技术运用于微创手术中,使得手术的精确性得到了显著的提高,而且降低了医生的疲劳强度。末端执行机构是手术机器人最重要的部分,其性能好坏将直接影响手术的质量。柔性机械手由于其体积小,灵活度高等特点,在近几年被广泛应用于设计手术机器人。本文针对于一种新型的刚柔混合结构的机械手设计了一个低成本的运动学仿真平台。对执行机构的运动仿真不仅可以进行结构和算法的优化,而且能够模拟手术过程,给初次使用手术机器人的人提供实际的操作指导。该运动学仿真平台采用主从控制方式,主动端采用一个低成本的光学跟踪器,从动端是用开源OpenGl绘制的刚柔混合机械手。从动端以一节和多节刚柔混合结构机械手的运动学模型为基础,根据主动端反馈的机械手末端的位置信息,反解机械手的关节变量,而每一组关节变量又对应一个机械手的姿态。当末端位置信息不断更新的时候,机械手的姿态就能随之不断变化。从动端机械手的结构参数是可设置的。用户可以通过设置不同的结构参数来观察不同结构机械手的运动能力。主动端的设计采用一个低成本的光学跟踪器,该光学跟踪器配备两个指挥棒,分别控制从动端两个机械手的运动。现存的主动端的解决方案大部分采用昂贵的高精度的机械和光学跟踪器,对于低精度的应用是一种浪费。所以,本文设计了一种非常低成本的光学跟踪器。该跟踪器能够实时的识别两个指挥棒的位置,并传递给从动端,让其控制机械手的运动。该仿真平台的有效性和正确性通过一个实验平台得到了验证。该实验平台包括主动端(跟踪器),从动端(2节刚柔混合结构机械手),和运动控制系统。实验结果表明本文设计的运动学仿真平台能够给初次使用手术机器人的人提供一种低成本且可靠的熟悉及训练工具。