基于有限点寻回展成法的机器人正畸弓丝弯制规划

发布时间：2023-11-25 01:00

　　正畸弓丝矫正技术是解决错颌畸形的有效手段,正畸弓丝机器人辅助正畸医师弯制弓丝技术让正畸弓丝的弯制效率更高,既能让医师解放双手也能让医师更专注于对患者的诊断与治疗。若实现机器人自动弯制个性化正畸弓丝,需要综合考虑赋予机器人弯制能力的自由度设计和赋予弯制弓丝的个性化能力弯制点设计,二者之间相互促进和制约。本文分析总结人手弯制正畸弓丝的运动特点,实现对正畸弓丝弯制机器人的自由度和结构设计;提出基于有限点寻回展成的运动规划方法,实现对正畸弓丝的弯制成形点设计,以期通过正畸弓丝机器人弯制规划的研究,实现正畸弓丝机器人对复杂的个性化正畸弓丝进行自动弯制。首先,观察分析医师的弯制习惯,去除冗余自由度,获得正畸弓丝人手弯制的有效自由度,并对弯制机器人的自由度进行合理的分配,然后对机器人进行机械结构设计。根据正畸弓丝弯制机器人的机械结构设计以及人手的弯制运动规律,进一步实现机器人弯制一个弯制单元的规划,赋予正畸弓丝弯制机器人弯制个性化弓丝的能力。其次,分析个性化正畸弓丝弯制成形的复杂程度,以弯制点的定义和弯制点的弯制顺序为研究对象,规避因碰撞导致弯制失败的风险。对此,基于个性化正畸弓丝成形特点,本文分别...

【文章页数】：78 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题的研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 正畸弓丝弯制机器人运动规划国内外研究现状
        1.2.2 存在的主要问题
    1.3 课题来源与研究内容
        1.3.1 课题来源
        1.3.2 研究内容
第2章 正畸弓丝弯制机器人的设计与分析
    2.1 引言
    2.2 正畸弓丝机器人所需的自由度分析
    2.3 正畸弓丝弯制机器人的结构设计与分析
        2.3.1 机器人精度设计
        2.3.2 弯制运动模块的设计
        2.3.3 固定夹紧模块的设计
        2.3.4 机器人整体结构设计
    2.4 正畸弓丝机器人弯制运动规划
    2.5 本章小结
第3章 个性化正畸弓丝弯制点区域划分方法研究
    3.1 引言
    3.2 个性化正畸弓丝成形特点分析
    3.3 正畸弓丝弯制区域划分方法
        3.3.1 圆形区域划分方法
        3.3.2 等角度划分方法
        3.3.3 特殊功能曲划分法
    3.4 正畸弓丝弯制规划方法的验证
        3.4.1 正畸弓丝曲的分析
        3.4.2 规划效率的验证
    3.5 本章小结
第4章 基于有限点寻回展成法弯制运动规划
    4.1 引言
    4.2 有限点寻回展成法的弯制规划原理
        4.2.1 有限点寻回展成法概述
        4.2.2 有限点寻回展成法的规划策略
    4.3 基于有限点寻回展成法的奇异弯制点弯制规划
        4.3.1 正畸弓丝与机器人奇异弯制点弯制规划
        4.3.2 弯制带圈曲,闭合曲时的奇异点弯制规划
        4.3.3 弯制点超密引起的奇异点弯制规划
    4.4 正畸弓丝弯制机器人的弯制运动规划
    4.5 本章小结
第5章 正畸弓丝机器人弯制规划实验及误差分析
    5.1 引言
    5.2 正畸弓丝弯制机器人实验系统
        5.2.1 上位机控制系统
        5.2.2 下位机控制系统
        5.2.3 机器人本体结构
    5.3 弓丝弯制运动规划实验
    5.4 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文
专利
致谢



本文编号：3866956