六自由度医用摆位机器人机构设计与研究

作     者：杨小龙 陈惠贤 陈继朋 乔宇 马利强 姚运萍 YANG Xiaolong;CHEN Huixian;CHEN Jipeng;QIAO Yu;MA Liqiang;YAO Yunping

作者机构：兰州理工大学机电工程学院 

出 版 物：《机床与液压》 (Machine Tool & Hydraulics)

年 卷 期：2019年第47卷第23期

页      面：106-110页

学科分类：080202[工学-机械电子工程] 08[工学] 0804[工学-仪器科学与技术] 0802[工学-机械工程] 

主　　题：放疗 摆位机器人 机构设计 旋量理论 

摘      要：针对固定束重离子治疗室精确放疗需求,设计了一种六自由度医用摆位机器人,提出其机构设计方案,并建立虚拟样机模型。避免利用传统Denavit-Hartenberg(D-H)参数法对机器人进行运动学建模时的缺陷,引入了一种基于李群刚体运动特殊欧式群和旋量理论构建摆位机器人运动学模型的方法;基于所建立的运动学模型,对医用摆位机器人机构件碰撞干涉、工作空间、束流辐照范围进行仿真研究。结果表明:所设计的六自由度医用摆位机器人能满足在连续空间内精确运动和定位的条件,且能很好地满足较大范围内多方向束流辐照的需求。