核磁圖像導航的前列腺穿刺手術機器人研究.pdf

1、本文旨在設計一款高精度的基于核磁圖像導航的前列腺穿刺手術機器人，在分析核磁兼容手術機器人設計需求之后，基于不同的理念，設計出三款機器人虛擬樣機。通過設定評價指標，對機器人進行了最優(yōu)化選型。針對甄選出的最優(yōu)機器人構型，對其涉及的機器人傳動絲精度問題和誤差補償?shù)汝P鍵技術進行了深入探討，本文主要研究內(nèi)容如下所述：
　　首先，根據(jù)核磁兼容機器人受限空間的設計需求，設計了三款核磁兼容手術機器人虛擬樣機。分別運用不同的方法進行運動學分析和雅克

2、比矩陣推導。最后根據(jù)機器人工作空間、運動靈活性、核磁兼容性和控制難易程度甄選出第三類機器人為最佳構型。
　　其次，針對傳動絲在基于絲傳動的核磁兼容機器人中起的關鍵作用，對可能影響絲傳動系統(tǒng)行為的因素做了詳細的探討。根據(jù)庫倫摩擦力分析模型，研究了絲在傳動過程中的力學行為。利用動力學分析軟件(ADAMS)對絲的傳動過程進行動力學仿真，得出了影響傳動絲精度的四個主要因素的排列順序。
　　最后，對第三類機器人進行了靜力學分析和剛度分