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摘 要
Abstract
第1章 绪 论
1.1 课题研究背景和意义
1.2 微创手术机器人远心机构研究现状
1.3 机器人视觉伺服研究现状
1.4 本文研究的主要内容
第2章 远心机构的结构设计
2.1 引言
2.2 腹腔微创手术工作要求分析
2.3 远心机构的结构方案选取
2.4 远心机构的设计与建模
2.4.1 回转关节设计
2.4.2 摆动关节设计
2.4.3 移动关节设计
2.5 本章小结
第3章 远心机构的运动学和力学分析
3.1 引言
3.2 远心机构正运动学分析
3.2.1 关节坐标系的建立
3.2.2 正运动学分析
3.2.3 工作空间分析
3.2.4 远心机构的速度分析
3.3 远心机构逆运动学分析
3.4 远心机构静力学分析
3.5 本章小结
第4章 远心机构的视觉伺服控制
4.1 引言
4.2 远心机构的视觉伺服控制方案
4.2.1 基于机器人运动学的视觉伺服系统
4.2.2 基于无标定相机的自适应控制方法
4.3 相机模型及其不确定性分析
4.3.1 相机针孔成像模型
4.3.2 相机模型的不确定性
4.4 远心机构的投影透射矩阵估计
4.4.1 透射投影矩阵的预处理
4.4.2 透射投影矩阵的自适应估计
4.5 基于运动学的视觉伺服控制器设计
4.5.1 图像特征矢量提取
4.5.2 图像雅克比矩阵的计算
4.5.3 视觉伺服控制器设计
4.5.4 系统稳定性分析
4.6 本章小结
第5章 远心机构的实验研究
5.1 引言
5.2 实验系统介绍
5.3 远心机构功能实验
5.4 图像前期处理
5.4.1 图像特征提取
5.4.2 图像远心点坐标的计算
5.5 透射投影矩阵的估计
5.6 透射投影矩阵误差分析实验
5.7 无标定视觉伺服实验
5.8 本章小结
结 论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文
哈尔滨工业大学学位论文原创性声明和使用权限
致谢
