輔助腹腔鏡手術(shù)機(jī)器人建模與仿真研究.pdf

1、腹腔鏡手術(shù)以其手術(shù)切口小、疼痛小、術(shù)后恢復(fù)快的優(yōu)勢(shì),近年來(lái)得到了迅速的發(fā)展。機(jī)器人參與腹腔鏡手術(shù)是對(duì)傳統(tǒng)開(kāi)放性手術(shù)的一次重大變革,目前該技術(shù)在西方發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)較為成熟,在我國(guó)也逐漸被重視,開(kāi)始研究輔助腹腔鏡手術(shù)機(jī)器人的科研單位越來(lái)越多。隨著醫(yī)療技術(shù)的不斷發(fā)展和人們生活水平的不斷提高,研究具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的腹腔鏡手術(shù)機(jī)器人勢(shì)在必行。
　　 論文在實(shí)驗(yàn)室第一代輔助腹腔鏡手術(shù)機(jī)器人的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn),設(shè)計(jì)一種新型具有6自由度的機(jī)器人,采

2、用主被動(dòng)方式。其中3個(gè)為主動(dòng)關(guān)節(jié)實(shí)現(xiàn)腹腔鏡的位置控制,由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng);3個(gè)被動(dòng)關(guān)節(jié)加光電編碼器以檢測(cè)其位姿,實(shí)現(xiàn)腹腔鏡的姿態(tài)變換。
　　 建立機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型,并利用MATLAB軟件仿真分析,以驗(yàn)證機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)模型的正確性,并為機(jī)器人的控制奠定基礎(chǔ)。對(duì)機(jī)器人工作空間進(jìn)行分析,以驗(yàn)證輔助腹腔鏡手術(shù)機(jī)器人能夠達(dá)到手術(shù)空間的需要。
　　 基于人體皮膚動(dòng)態(tài)特性建立患者切口約束仿真模型,研究了被動(dòng)關(guān)節(jié)彈性阻尼系數(shù)對(duì)腹腔鏡與切口間