輔助腹腔鏡手術機器人移動系統(tǒng)研究.pdf

1、將人與機器人放在同一工作空間直接合作的新型機器人，正在發(fā)展成為熱門課題之一。這種機器人繼承了傳統(tǒng)機器人的作業(yè)精度高、承載力強的特點，同時發(fā)揮了操作者的智能、視覺、觸覺和靈活性等特長，它不僅降低了勞動者的勞動強度，而且提高了作業(yè)水平和生產(chǎn)效率。 本論文根據(jù)輔助腹腔鏡手術機器人要求手術者、患者和機器共同工作同一個工作空間的要求，設計了一種基于微控制力的腹腔鏡手術機器人移動系統(tǒng)。具體研究如下： 設計了移動系統(tǒng)的機械結構，對其主

2、要組成部件做了詳細的設計和選購；推導輔助腹腔鏡手術機器人移動系統(tǒng)的運動模型，使用力傳感器實現(xiàn)對移動系統(tǒng)的控制，并且對幾種基本運動模型進行了分析。 設計和開發(fā)了移動系統(tǒng)的軟、硬件。硬件方面，基于模塊化思想，以ATMega128和FPGA(現(xiàn)場可編程邏輯器件)為控制核心，主要包括主控模塊、串口通訊模塊、傳感器信號放大模塊、電機驅(qū)動模塊和測速模塊的設計；軟件方面，開發(fā)了基于μC/OS—Ⅱ嵌入式實時操作系統(tǒng)的控制程序。 基于伺服