腹腔镜微创外科手术机器人是医疗机器人的一个重要研究领域,用机器人技术结合医生的经验,不仅提高了手术质量和安全性,减轻了病人的痛苦,缩短了术后恢复时间,而且使微创手术技术应用于更精密的手术领域,扩展了微创技术的应用范围。本文以腹腔镜微创外科手术机器人的主操作手为研究对象,针对机器人主从操作手“异构”的特点以及腹腔镜微创手术要求,研究了主手的构型,并设计实验进行精度标定。本文工作主要包括以下内容:首先,在保证主手工作空间的前提下,对主手的构型和尺寸参数进行了综合分析。主手前三个关节采用RRR形式,其第二和第三关节杆长度应尽可能相等;后三个关节均为回转关节,其旋转中心汇交于一点。根据确定的构型和尺度,结合主手自重平衡的要求,对主手进行了总体结构设计。其次,设计实验对主手进行精度标定。最后,设计了机器人主-从操作手运动控制实验,对机器人系统的主从映射的操作模式作了验证。