血管微创介入手术是一项主要用于诊断和治疗心脑血管疾病的外科手术。其是在医学影像设备的引导下,将导管和导丝沿血管的管腔送到体内较远的病变部位,然后对病变部位实行诊断和治疗的一种新兴手术方式。量它大大提高了手术的质,减少了手术的创伤、病人的痛苦。现有的血管介入手术机器人仅能完成导管或者导丝的单个推送功能,由于介入手术许多动作都需要导管导丝系统配合完成,推送单个导管或导丝的机器人系统临床意义不大。因此,通过导管导丝协同操作主从介入手术机器人系统,医生在手术室外应用机器人完成介入手术,不仅比起人工进行定位更加安全,减少了医生的辐射量,而且能结合医生手术操作技巧,提高了手术效率。论文首先描述了课题的背景,介绍了国内外对主从介入手术机器人系统的研究现状,总结了国内外的现有产品以及国内外学者的研究成果,介绍了他们工作中的一些不足,也说明了本课题的目的和意义。在国内外研究成果的基础上设计了导管导丝协同操作介入手术机器人系统,介绍了协同操作原理。对驱动结构进行了设计,选型电机及驱动和运动控制器,并详细介绍主从机器人系统构成。其次介绍了导管导丝协同操作介入手术机器人的控制策略。设计了机器人主从控制算法;建立了从手与滑台之间的摩擦模型,并进行了参数辨识同时以前馈的方式补偿至闭环,提高了伺服控制的实时性和稳态精度;设计了提高安全性的力反馈控制,结合导管导丝弹簧模型计算出安全预警值。然后介绍了协同操作介入手术机器人控制软件,包括总体设计、人机交互以及运动控制算法模块、图像视觉导航模块、力反馈模块等等。最后本文对该机器人系统进行了特性评价,包括系统从手力反馈的可靠性验证,和一比一人体血管模型中对主从运动控制和力反馈的评价,验证了系统整体的安全性以及稳定性。