2-PURR-PUR手術(shù)機器人運動學分析與設(shè)計.pdf

1、微創(chuàng)手術(shù)機器人的發(fā)展有效地拓展了手術(shù)醫(yī)生的能力，提升了手術(shù)質(zhì)量，減輕了病人的痛苦，目前已成為研究熱點。微創(chuàng)手術(shù)機器人的結(jié)構(gòu)設(shè)計是否合理，將直接影響該機構(gòu)的靈活性、普適性及控制精度。本文提出一種新型的2-PURR-PUR并聯(lián)機構(gòu)，并對其進行運動學分析、奇異性分析、性能分析、尺寸優(yōu)化及樣機設(shè)計，其主要內(nèi)容概括如下:
　　建立2-PURR-PUR并聯(lián)機構(gòu)的簡單模型，注明動坐標系、定坐標系及相關(guān)參數(shù)?；诼菪碚?，對機構(gòu)的一般位型進行自由

2、度分析并用修正的G-K公式加以驗證，得到該機構(gòu)具有兩個繞固定點的轉(zhuǎn)動自由度和一個過固定點的移動自由度。
　　利用閉環(huán)矢量法對機構(gòu)進行運動學分析，得到驅(qū)動量與機構(gòu)動平臺兩轉(zhuǎn)一移之間的反解表達式。對機構(gòu)的反解表達式求全微分，得到驅(qū)動與動平臺速度之間的關(guān)系式和雅克比矩陣。奇異性分析采用計算雅克比矩陣行列式的方法，得出該機構(gòu)只存在逆運動學奇異，不存在正運動學奇異或混合奇異。綜合考慮機構(gòu)桿長限制、轉(zhuǎn)動副轉(zhuǎn)角限制、桿件相互干涉、奇異位型等實際