机械设计与制造
機械設計與製造
궤계설계여제조
MACHINERY DESIGN & MANUFACTURE
2011年
12期
172-174
,共3页
手术机器人%陀螺仪%数字积分%编码器
手術機器人%陀螺儀%數字積分%編碼器
수술궤기인%타라의%수자적분%편마기
针对微创手术提出的高精度和高实时性要求,采用基于光电传感器和微机械陀螺的双重闭环控制模式,实现微创手术机器人的位姿检测与精细控制.编码器、光栅尺所检测的各关节实时位移,输入到运动控制卡中,构成第一层反馈环节；基于微机械陀螺检测的角速度信息,利用基于二次插值构造的数字积分方法,在DSP中进行积分得到角位移,供上位机调用,构成第二层反馈环节.试验验证该双闭环检测控制模式能有效弥补电机运转偏差和各杆件加工误差；构造的数字积分方法在满足实时性要求的前提下,具有很高的精度,最大偏差不超过0.0172°；可以很好的保证微创手术机器人的微小动作要求.
針對微創手術提齣的高精度和高實時性要求,採用基于光電傳感器和微機械陀螺的雙重閉環控製模式,實現微創手術機器人的位姿檢測與精細控製.編碼器、光柵呎所檢測的各關節實時位移,輸入到運動控製卡中,構成第一層反饋環節；基于微機械陀螺檢測的角速度信息,利用基于二次插值構造的數字積分方法,在DSP中進行積分得到角位移,供上位機調用,構成第二層反饋環節.試驗驗證該雙閉環檢測控製模式能有效瀰補電機運轉偏差和各桿件加工誤差；構造的數字積分方法在滿足實時性要求的前提下,具有很高的精度,最大偏差不超過0.0172°；可以很好的保證微創手術機器人的微小動作要求.
침대미창수술제출적고정도화고실시성요구,채용기우광전전감기화미궤계타라적쌍중폐배공제모식,실현미창수술궤기인적위자검측여정세공제.편마기、광책척소검측적각관절실시위이,수입도운동공제잡중,구성제일층반궤배절；기우미궤계타라검측적각속도신식,이용기우이차삽치구조적수자적분방법,재DSP중진행적분득도각위이,공상위궤조용,구성제이층반궤배절.시험험증해쌍폐배검측공제모식능유효미보전궤운전편차화각간건가공오차；구조적수자적분방법재만족실시성요구적전제하,구유흔고적정도,최대편차불초과0.0172°；가이흔호적보증미창수술궤기인적미소동작요구.
