Έλεγχος και αναδιαμόρφωση λαπαροσκοπικού χειρουργικού ρομποτικού εργαλείου
Σκοπός της διπλωματικής εργασίας είναι ο σχεδιασμός, η αναδιαμόρφωση και ο έλεγχος ενός μικροσκοπικού ρομποτικού εργαλείου με πλεονάζοντες βαθμούς ελευθερίας, το οποίο είναι οδηγούμενο από τένοντες και προορίζεται για ελάχιστα επεμβατικές χειρουργικές επεμβάσεις. Η αναδιαμόρφωση του ρομποτικού εργαλ...
| Κύριος συγγραφέας: | |
|---|---|
| Άλλοι συγγραφείς: | |
| Μορφή: | Thesis |
| Γλώσσα: | Greek |
| Έκδοση: |
2015
|
| Θέματα: | |
| Διαθέσιμο Online: | http://hdl.handle.net/10889/8981 |
| id |
nemertes-10889-8981 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
nemertes-10889-89812022-09-05T06:57:52Z Έλεγχος και αναδιαμόρφωση λαπαροσκοπικού χειρουργικού ρομποτικού εργαλείου Control of a reconfigurable laparoscopic surgical robotic tool Καραγεώργος, Δημήτριος Τζες, Αντώνιος Τζες, Αντώνιος Μάνεσης, Σταμάτιος Karageorgos, Dimitrios Ρομποτική χειρουργική Ρομποτικά χειρουργικά εργαλεία Ανταγωνιστικός έλεγχος Έλεγχος κινητήρων Surgical robotics Robotic tools Antagonistic control Motor control Tendon driven robots 617.917 8 Σκοπός της διπλωματικής εργασίας είναι ο σχεδιασμός, η αναδιαμόρφωση και ο έλεγχος ενός μικροσκοπικού ρομποτικού εργαλείου με πλεονάζοντες βαθμούς ελευθερίας, το οποίο είναι οδηγούμενο από τένοντες και προορίζεται για ελάχιστα επεμβατικές χειρουργικές επεμβάσεις. Η αναδιαμόρφωση του ρομποτικού εργαλείου έγκειται στην εύκολη αναπροσαρμογή της διάρθρωσης του τόσο σε κινηματικό όσο και σε κατασκευαστικό επίπεδο. Η στρατηγική ελέγχου που αναπτύχθηκε είναι εμπνευσμένη από τη βιολογία των ανθρωπίνων ανταγωνιστών μυών και βασίζεται στην ανταγωνιστική δράση ζευγών ενεργοποιητών κινητήρων. Οι ανταγωνιστές κινητήρες δρουν σύμφωνα με τη μέθοδο Κύριου-Ακόλουθου για τον έλεγχο των αρθρώσεων του ρομπότ. Μεγάλο μέρος της εργασίας είναι αφιερωμένο στον έλεγχο κινητήρων για τους οποίους αναπτύχθηκε μια μέθοδος εκτίμησης των παραμέτρων τους και μια μέθοδος αντιστάθμισης της τριβής Coulomb που εμφανίζουν. Τέλος, προσομοιώσεις και πειραματικά δεδομένα επαληθεύουν και αξιολογούν τη δράση του ανταγωνιστικού ελέγχου. The purpose of this diploma thesis is the design and control of a reconfigurable, tendon-driven, tiny, redundant robotic tool intended for minimally invasive surgical procedures. The reconfiguration of the robotic tool lies on the simple readjustment of its configuration in a kinematic and assembly level. The developed control strategy, is inspired by the biology of the human antagonists muscles and is based on the antagonistic action of actuator motors. The antagonists motors act in opposition according to the Puller-Follower concept for the control of the robotic joints. An estimation method of the motor's parameters and an online method for Coulomb friction compensation are developed. Finally, simulations and experimental results demonstrate and evaluate the efficiency of the proposed antagonistic control strategy. 2015-12-14T09:16:52Z 2015-12-14T09:16:52Z 2015-07-08 Thesis http://hdl.handle.net/10889/8981 gr 0 application/pdf application/pdf |
| institution |
UPatras |
| collection |
Nemertes |
| language |
Greek |
| topic |
Ρομποτική χειρουργική Ρομποτικά χειρουργικά εργαλεία Ανταγωνιστικός έλεγχος Έλεγχος κινητήρων Surgical robotics Robotic tools Antagonistic control Motor control Tendon driven robots 617.917 8 |
| spellingShingle |
Ρομποτική χειρουργική Ρομποτικά χειρουργικά εργαλεία Ανταγωνιστικός έλεγχος Έλεγχος κινητήρων Surgical robotics Robotic tools Antagonistic control Motor control Tendon driven robots 617.917 8 Καραγεώργος, Δημήτριος Έλεγχος και αναδιαμόρφωση λαπαροσκοπικού χειρουργικού ρομποτικού εργαλείου |
| description |
Σκοπός της διπλωματικής εργασίας είναι ο σχεδιασμός, η αναδιαμόρφωση και ο έλεγχος ενός μικροσκοπικού ρομποτικού εργαλείου με πλεονάζοντες βαθμούς ελευθερίας, το οποίο είναι οδηγούμενο από τένοντες και προορίζεται για ελάχιστα επεμβατικές χειρουργικές επεμβάσεις. Η αναδιαμόρφωση του ρομποτικού εργαλείου έγκειται στην εύκολη αναπροσαρμογή της διάρθρωσης του τόσο σε κινηματικό όσο και σε κατασκευαστικό επίπεδο. Η στρατηγική ελέγχου που αναπτύχθηκε είναι εμπνευσμένη από τη βιολογία των ανθρωπίνων ανταγωνιστών μυών και βασίζεται στην ανταγωνιστική δράση ζευγών ενεργοποιητών κινητήρων. Οι ανταγωνιστές κινητήρες δρουν σύμφωνα με τη μέθοδο Κύριου-Ακόλουθου για τον έλεγχο των αρθρώσεων του ρομπότ. Μεγάλο μέρος της εργασίας είναι αφιερωμένο στον έλεγχο κινητήρων για τους οποίους αναπτύχθηκε μια μέθοδος εκτίμησης των παραμέτρων τους και μια μέθοδος αντιστάθμισης της τριβής Coulomb που εμφανίζουν. Τέλος, προσομοιώσεις και πειραματικά δεδομένα επαληθεύουν και αξιολογούν τη δράση του ανταγωνιστικού ελέγχου. |
| author2 |
Τζες, Αντώνιος |
| author_facet |
Τζες, Αντώνιος Καραγεώργος, Δημήτριος |
| format |
Thesis |
| author |
Καραγεώργος, Δημήτριος |
| author_sort |
Καραγεώργος, Δημήτριος |
| title |
Έλεγχος και αναδιαμόρφωση λαπαροσκοπικού χειρουργικού ρομποτικού εργαλείου |
| title_short |
Έλεγχος και αναδιαμόρφωση λαπαροσκοπικού χειρουργικού ρομποτικού εργαλείου |
| title_full |
Έλεγχος και αναδιαμόρφωση λαπαροσκοπικού χειρουργικού ρομποτικού εργαλείου |
| title_fullStr |
Έλεγχος και αναδιαμόρφωση λαπαροσκοπικού χειρουργικού ρομποτικού εργαλείου |
| title_full_unstemmed |
Έλεγχος και αναδιαμόρφωση λαπαροσκοπικού χειρουργικού ρομποτικού εργαλείου |
| title_sort |
έλεγχος και αναδιαμόρφωση λαπαροσκοπικού χειρουργικού ρομποτικού εργαλείου |
| publishDate |
2015 |
| url |
http://hdl.handle.net/10889/8981 |
| work_keys_str_mv |
AT karageōrgosdēmētrios elenchoskaianadiamorphōsēlaparoskopikoucheirourgikourompotikouergaleiou AT karageōrgosdēmētrios controlofareconfigurablelaparoscopicsurgicalrobotictool |
| _version_ |
1771297179767406592 |
