激光截骨手术机器人系统标定与轨迹规划方法研究

目录

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摘要

第1章绪论

1．1选题背景

1．2国内外研究现状及分析

1．2．1外科手术机器人研究现状

1．2．2辅助截骨手术机器人研究现状

1．3课题研究意义与目的

1．4本文主要研究内容

第2章激光截骨手术机器人系统构建

2．1引言

2．2激光截骨手术机器人系统构成

2．2．1术前设计模块

2．2．2术中导航模块

2．2．3术中执行模块

2．2．4激光工具模块

2．3激光截骨手术机器人工作流程

2．4机器人运动学分析

2．4．1正运动学建模和解算

2．4．2运动学逆解

2．5本章小结

第3章激光截骨手术机器人系统标定方法

3．1引言

3．2机器人标定方法

3．2．1基于奇异值分解的标定原理

3．2．2术前-术中空间坐标转换方法

3．2．3非接触式激光工具标定方法

3．3一种快速自动标定方法

3．4自动标定精度验证实验

3．5本章小结

第4章激光截骨手术机器人末端运动轨迹规划

4．1引言

4．2术前截骨轨迹规划

4．3笛卡尔空间轨迹规划

4．3．1三次样条插值基本原理与分析

4．3．2基于遗传算法的轨迹优化方法

4．4基于Matlab的仿真实验研究

4．5本章小结

第5章激光截骨手术机器人系统实验验证

5．1引言

5．2机器人系统手术操作流程

5．3机器人系统精度验证实验

5．3．1术前-术中空间坐标转换精度验证

5．3．2系统控制精度验证

5．4模拟手术实验

5．5本章小结

第6章总结和展望

6．1工作总结

6．2工作展望

参考文献

致谢