【摘 要】
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微创外科手术MIS (Minimally Invasive Surgery)是指医生借助于各种视觉图像的引导,将手术器械沿着事先规划好的手术路径,经过小切口送入病人体内进行观察或治疗,从而最大程
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微创外科手术MIS (Minimally Invasive Surgery)是指医生借助于各种视觉图像的引导,将手术器械沿着事先规划好的手术路径,经过小切口送入病人体内进行观察或治疗,从而最大程度地减小创伤、减轻痛苦。而将机器人技术与外科手术学相结合形成的微创外科手术机器人技术,已经成为国内外研究的热点。本文根据微创外科的要求,设计了一种主从式微创外科手术机器人的总体结构,并完成了控制系统硬件设计和软件设计,进行了实验样机的研制和主从控制实验研究,具体研究如下：确定了微创外科手术机器人系统的总体方案,该系统由主手、从手和控制系统组成。根据机器人主、从手的设计要求,进行了主、从手的结构方案设计,并研制了主手的样机。分析了主、从手的运动学模型,在此基础上,确定了主从控制方案,进行了主从控制仿真,验证了运动学模型的正确性和主从控制的可行性。针对研制的主手和从手手指样机,进行了控制系统设计,包括硬件设计和软件设计。建立了主从控制实验系统,完成数据采集和运动控制的调试,进行了主从控制实验,实验结果表明：该机器人系统满足设计要求。
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