目前,血管介入手術(shù)日益普遍,對介入診療的要求也越來越高。在血管介入手術(shù)中,醫(yī)生需要長時間工作在X射線環(huán)境中,而X射線會給醫(yī)生帶來例如DNA損傷、白細(xì)胞計數(shù)減少等損傷。為了減少高危手術(shù)環(huán)境對醫(yī)生的傷害,需要開發(fā)一種可以代替醫(yī)生完成血管介入手術(shù)的遠(yuǎn)程遙控機(jī)器人系統(tǒng),在此機(jī)器人系統(tǒng)中,精確的運(yùn)動控制和系統(tǒng)力反饋是滿足臨床要求和提高手術(shù)質(zhì)量非常關(guān)鍵的技術(shù)基礎(chǔ)。本文首先簡述了整個機(jī)器人系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計和主從控制方法。機(jī)器人系統(tǒng)基于STM32處理器構(gòu)建了多站點(diǎn)通訊系統(tǒng),基于CAN總線協(xié)議,設(shè)計了主從控制的遙操作構(gòu)架。主端為醫(yī)生操作平臺,集成了多種操作方式和手術(shù)信息反饋方式。從端為手術(shù)動作執(zhí)行平臺,由多機(jī)械手組成,每只機(jī)械手都可以完成直線運(yùn)動、旋轉(zhuǎn)運(yùn)動和夾持運(yùn)動,充分滿足了實際手術(shù)要求。隨后,本文著重介紹了系統(tǒng)從端夾持機(jī)械手的運(yùn)動控制方法。從端機(jī)械夾持手依據(jù)仿生學(xué)設(shè)計,模擬醫(yī)生實際操作的手術(shù)動作。在夾持機(jī)械手的運(yùn)動控制方法上,設(shè)計了無刷直流電機(jī)的控制方案、步進(jìn)電機(jī)控制方案,以及復(fù)合運(yùn)動控制方案。其中無刷電機(jī)的控制分為速度PID控制和位置PID控制,并且詳細(xì)介紹了運(yùn)動學(xué)模型和PID控制模型。文中電機(jī)... 

【文章來源】：上海交通大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

達(dá)芬奇機(jī)器人主控平臺Fig.1-1MastercontrolplatformofDaVinciSystem

圖 1-2 達(dá)芬奇機(jī)器人操作機(jī)械手Fig.1-2 Manipulator of Da Vinci System 年，Intuitive 公司公布了第四代 Da Vinci 機(jī)器人[8]，并同時宣i 單孔手術(shù)機(jī)器人進(jìn)入臨床，如圖 1-3。目前 Da Vinci 機(jī)器人廣、泌尿科、心血管外科、胸外科、五官科等。Da Vinci 機(jī)器人代器人的最高水平，并且在不斷更新和進(jìn)步。它包括三大核心技術(shù)械手腕部、高清的立體成像技術(shù)、醫(yī)生操作平臺的交互設(shè)計。

圖 1-2 達(dá)芬奇機(jī)器人操作機(jī)械手Fig.1-2 Manipulator of Da Vinci System4 年，Intuitive 公司公布了第四代 Da Vinci 機(jī)器人[8]，并同時i 單孔手術(shù)機(jī)器人進(jìn)入臨床，如圖 1-3。目前 Da Vinci 機(jī)器人、泌尿科、心血管外科、胸外科、五官科等。Da Vinci 機(jī)器人器人的最高水平，并且在不斷更新和進(jìn)步。它包括三大核心技械手腕部、高清的立體成像技術(shù)、醫(yī)生操作平臺的交互設(shè)計。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[4]基于μC/OS-Ⅱ的無人機(jī)飛行控制軟件設(shè)計與開發(fā)[D]. 潘小亮.南京航空航天大學(xué) 2011



本文編號：3089616