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1绪论
1.1课题背景
1.1.1外科手术CAD/CAM和机器人一体化系统
1.1.2无框架立体定向手术机器人的发展及其现状
1.1.3无框架立体定向手术机器人技术的研究热点
1.2基于标志点的无框架神经导航手术机器人系统
1.2.1 SR-1型手术机器人系统硬件组成
1.2.2 SR-1型手术机器人系统软件结构
1.3本文研究工作
1.4论文的组织
1.5本章小结
2基于标志点的三维图像与实体配准
2.1三维图像与实体配准
2.1.1基于标志点的配准问题的提出
2.1.2基于标志点的配准问题定义
2.1.3相关研究
2.2标志点的自动匹配
2.2.1标志点间的多维距离向量及相关系数
2.2.2标志点的匹配
2.3三维图像与脑实体的配准的实现
2.3.1求解比例因子s
2.3.2求解旋转矩阵R
2.3.3求解平移向量Tr
2.4配准计算流程
2.5本章小结
3 SR-1型手术机器人运动学分析
3.1概论
3.2 SR-1型手术机器人结构
3.3 SR-1型手术机器人运动学
3.3.1 SR-1型机器人运动学正解方程
3.3.2 SR-1型机器人运动学逆解
3.4机器人静态误差标定方法
3.4.1机器人静态误差标定概述
3.4.2 SR-1型机器人静态误差标定方法
3.5本章小结
4 SR-1型手术机器人轨迹规划研究
4.1机器人轨迹规划技术
4.2 SR-1型手术机器人任务描述
4.3机器人轨迹规划的一般方法
4.4分段三次样条函数的轨迹规划法
4.4.1三次样条函数的轨迹规划法
4.4.2连续路径轨迹规划算法描述
4.4.3最优轨迹的确定
4.4.4机器人连续路径算法步骤
4.5 SR-1型手术机器人轨迹规划算法流程
4.6本章小结
5 SR-1型手术机器人主控软件系统
5.1主控软件的编程方法
5.1.1模型-视图-控制
5.1.2模型-视图-控制的实现
5.2主控软件开发环境
5.2.1 Visual C++6.0简介
5.2.2 Visual C++调用Matlab数学库
5.3多进程在主控软件中的应用
5.3.1多进程技术的概述
5.3.2多进程技术的实现
5.3.3进程之间的通信
5.3.4进程之间的同步
5.4 SR-1型立体定向机器人主控软件系统
5.4.1主控软件系统的结构原理
5.4.2注册模块
5.4.3工具数据库模块
5.4.4自动导航模块
5.4.5主控软件的主界面
5.4.6主控软件的操作流程
5.5本章小结
结束语
致 谢
参考文献