基于FPGA的微创外科手术机器人运动控制系统的设计简

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文献出处
电气传动  2019年04期
机 构
宿迁学院机电工程学院
关键词
微创外科论文  主从控制策略论文  现场可编程门阵列论文  手术机器人论文
论文摘要

为了提高微创手术机器人的实时性、安全性,设计了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的微创外科手术机器人运动控制系统。采用集中计算分布控制结构,工业计算机作为主站完成主、从臂的正逆运动学、主从映射和主从控制算法。同时,提出了一种分布式的主、从操作臂同步控制算法,利用通信拓扑学理论,对主、从操作臂之间的同步误差进行定义,在约束条件下,对主、从操作臂的同步控制算法进行了详述,并利用Lyapunov函数对算法进行了稳定性分析。最后,实验结果表明:该方法能够实现机器人系统的主、从轨迹跟踪控制。

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