为了直观的对微创手术机器人进行运动分析,首先建立机器人逆向运动学数学模型,并在Matlab中完成逆解程序编写。同时在SolidWorks中建立相应的三维模型,利用SolidWorks Motion对机器人进行了运动轨迹规划和仿真,验证了位置反解的正确性。为了使运动规划和仿真更加直观、简单,需要设计运动仿真前界面。因此,基于LabVIEW强大的前面板功能设计出运动仿真人机交互界面,基于LabVIEW SoftMotion模块丰富的运动函数完成机器人末端轨迹规划,最后将LabVIEW、SolidWorks和Motion设计工具集成到一起,对机器人进行了运动仿真,实现了对运动过程的参数化控制。

针对传统鱼雷支架制作成本较高、占地面积大、不利于搬运等缺点,基于SolidWorks设计了一种可插拔式堆叠的新型鱼雷支架,该雷架采用注塑成型,在保证支架强度的同时,可极大简化支架的加工程序并降低成本,使其占地面积降至原有的1/10以下。同时基于SolidWorks Simulation插件完成该支架有限元分析以及结构优化,优化结果进一步证明了该设计方案的可行性。

使用要求严格的弹簧在制成后,需要进行强压处理,处理后的弹簧自由高度稳定,并清除弹簧使用早期弹力衰减,以保证弹簧工作可靠性。针对设计的两种不同规格的弹簧,采用专用工装通过螺钉紧固强压。由于批次较多,在多次使用以后,工装螺纹孔受到严重破坏,而且使用过程中费时费力。因此,改进设计了两种弹簧批量强压装置,一种主要由液压驱动静压过程,另外一种由人工驱动静压过程。两种装置将为多批次弹簧强压处理提供极大的便利,装置本身的重复利用率也大为提高。