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本文主要根据手术机器人主从操作手的运动匹配需要,研究主从异构手术机器人主从手间的误差匹配情况,以为高性能主从操作手术机器人精度设计提供理论依据。文中首先运用D-H方法建立了PHANToM主手机器人、通用型手术机器人主手、Da Vinci手术机器人系统从手和BH600神经外科手术机器人的运动学模型。然后分析了影响机器人精度的误差源,在此基础上提出本文误差分析的假设前提。其次,比较了几种通用的机器人末端位姿误差建模方法,决定采用摄动法对各手术机器人主从操作手进行误差建模。然后针对主从操作手的误差模型,提出通过Matlab计算工具计算末端位姿误差最值的方法。最后,利用蒙特卡洛方法分析了主手和从手机器人的姿态误差在其工作空间内的分布状况,并用Matlab计算了机器人末端误差值,绘制了主从手误差敏感方向分布图。比较分析不同主从手的误差敏感方向分布差异和运动匹配性,得出不同主从手匹配时的最佳工作空间,然后提出减小主从手术机器人系统误差的方法。