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介入机器人运动学及轨迹规划研究*

作者：陈华，刘龙，曹彤* 日期：2014-08-05/span> 浏览：3540 查看PDF文档

介入机器人运动学及轨迹规划研究*

陈华，刘龙，曹彤*

（北京科技大学机械工程学院，北京100083）

摘要：针对介入机器人运动学和轨迹规划问题，基于D-H坐标系理论建立了血管介入主端机器人的运动学方程，并对该方程进行了求解；其次，在关节空间内采用五次多项式插值方法，结合介入机器人运动参数对关节轨迹进行了插值计算，实现了对血管介入机器人关节空间的PTP轨迹规划；最后，利用Matlab机器人工具箱建立了该机器人的三维仿真模型，并且对机器人运动学、轨迹规划进行了仿真验证。研究结果表明：该机器人连杆参数设计合理，活动空间适应手术要求，运动学方程准确可靠，在关节空间内利用五次多项式进行轨迹规划保证了机器人运动连续平滑。目前该技术已应用于血管介入手术临床试验中。

关键词：血管介入机器人；运动学；轨迹规划；Matlab；D-H理论

中图分类号：TH113.2；TP242.2 文献标志码：A 文章编号：1001-4551（2014）06-0679-05

本文引用格式：

陈华，刘龙，曹彤. 介入机器人运动学及轨迹规划研究［J］. 机电工程，2014，31（6）：679-683.

CHEN Hua，LIU Long，CAO Tong. Study of kinematics and trajectory planning for intervention robot［J］. Journal of Mechanical & Electrical Engineer⁃

ing，2014，31（6）：679-683.