文献类型：期刊文章

作　　者：周圆圆[1,2,3,4] 李建华[1,2,3,4] 郭明全[1,2,4] 王志东[1,5] 刘浩[1,2,4]

ZHOU Yuanyuan;LI Jianhua;GUO Mingquan;WANG Zhidong;LIU Hao(State Key Laboratory of Robotics,Shenyang Institute of Automation,Chinese Academy of Sciences,Shenyang 110016,China;Institutes for Robotics and Intelligent Manufacturing,Chinese Academy of Sciences,Shenyang 110169,China;University of Chinese Academy of Sciences,Beijing 100049,China;Liaoning Province Key Laboratory of Minimally Invasive Surgical Robot,Shenyang 110167,China;Chiba Institute of Technology,Chiba 275-0016,Japan)

机构地区：[1]中国科学院沈阳自动化研究所机器人学国家重点实验室,辽宁沈阳110016 [2]中国科学院机器人与智能制造创新研究院,辽宁沈阳110169 [3]中国科学院大学,北京100049 [4]辽宁省微创手术机器人重点实验室,辽宁沈阳110167 [5]日本千叶工业大学,日本千叶275-0016

出　　处：《机器人》

基　　金：国家重点研发计划(2017YFC0110902);国家自然科学基金(61873257).

年　　份：2020

卷　　号：42

期　　号：3

起止页码：316-324

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2017、CSCD、CSCD2019_2020、EI、IC、JST、PROQUEST、RCCSE、SCOPUS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：提出了一种新构型的6自由度连续体单孔手术机器人.其形变骨架采用超弹性材料一体化成型加工,具有一系列十字交叉镂空结构的弹性铰链.建立了机器人的运动学模型,分析了机器人的可达工作空间,提出一种手术作业空间的优化搜索方法,获得了作业空间中关键位置的操作灵活性.进而以操作灵活性为目标,以关节形变能力为约束,优化分析连续体机构形变骨架的几何参数,形成提升连续体单孔手术机器人操作灵活性的参数优化方法.最后进行连续体机器人的运动控制实验,经过测试,机器人的末端位置误差为2.23 mm,角度误差为2.06°,验证了模型的准确性.

关 键 词：连续体机器人  单孔手术  常曲率建模  操作灵活性  结构优化

分 类 号：TP242.3]