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微创手术以切口小、痛苦少和恢复快的特点而深受广大患者和临床医师的青睐。但传统的微创手术存在不少缺陷，阻碍了微创手术的进一步发展。近年来，微创手术机器人和医生的有机结合，大大提高了手术的质量和安全性。微创手术机器人系统极大推动了微创手术的发展。
本文针对微创腹腔外科手术机器人系统中的主遥操作机械手部分进行了研究。根据项目和系统控制的需求，对主遥操作机械手的运动学、动力学和静力学进行了分析和建模。
本文基于主操作手的工作特点，设计了主操作手的电气系统。同时，使用C++语言针对CANopen网络中的节点设计了类对象，并将整套主操作手系统封装成一个类，实现系统信息的实时采集和监测。通过主从联调实验，验证了系统设计的可行性和可靠性。
本文使用双边PID控制算法，通过采集主、从操作手的运动信息，实现力反馈效果。对该算法进行了稳定性分析和透明性分析。在此基础上，设计了一维双边控制系统，并利用MFC编程实现上位机调试软件。最终实现主从操作手之间的位置跟随和力反馈，效果显著。