第４１卷第３期２０２３年３月ＭＡＣＨＩＮＥＲＹ＆ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳＶｏｌ．４１Ｎｏ．３Ｍａｒ．２０２３收稿日期：２０２２－０６－３０基金项目：国家自然科学基金资助项目（６１８０３３４１）；浙江省自然科学基金资助项目（ＬＹ２０Ｅ０５００１９）；机器人技术与系统国家重点实验室开放研究项目（ＳＫＬＲＳ－２０１９－ＫＦ－０８）作者简介：牛国君（１９８６－），男，山东枣庄人，博士，讲师，研究方向为微创手术机器人、机器人控制；冯帆帆（１９９７－），男，山西晋城人，硕士研究生，研究方向为微创手术机器人、机器人控制。腹腔微创手术机器人远心机构多目标优化牛国君，冯帆帆（浙江理工大学机械工程学院，浙江杭州３１００１８）摘要：机器人辅助微创手术需要借助多条远心机构协调工作，为避免在微创手术中多个远心机构发生碰撞，提出含有１个冗余旋转自由度的平行四边形机构，使其在手术过程中保持戳卡切口点不动，调整远心机构姿态避免发生碰撞。为获得综合性能较优的冗余远心机构，提出一种含有４个优化目标函数（运动学、刚度、紧凑性和动力学性能指标）、１个约束条件（质量约束）和３个优化变量（２个连杆长度和关节夹角）的多目标优化模型，应用多目标遗传算法（ＮＳＧＡ－Ⅱ）求解上述问题。关键词：微创手术；平行四边形远心机构；冗余机构；遗传算法；多目标优化中图分类号：ＴＰ２４２文献标志码：Ａ文章编号：１００１－２２５７（２０２３）０３－００３９－０５Ｍｕｌｔｉ－ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｏｆＲｅｍｏｔｅＣｅｎｔｅｒＭｏｔｉｏｎＭｅｃｈａｎｉｓｍｏｆＭｉｎｉｍａｌｌｙＩｎｖａｓｉｖｅＳｕｒｇｉｃａｌＲｏｂｏｔＮＩＵＧｕｏｊｕｎ，ＦＥＮＧＦａｎｆａｎ（ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＺｈｅｊｉａｎｇＳｃｉ－ＴｅｃｈＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ３１００１８，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＲｏｂｏｔａｓｓｉｓｔｅｄＭＩＳｒｅｑｕｉｒｅｓｔｈｅｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎｏｆｍｕｌｔｉｐｌｅｒｅｍｏｔｅｃｅｎｔｅｒｍｏｔｉｏｎｍｅｃｈａｎｉｓｍ．Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏａｖｏｉｄｃｏｌｌｉｓｉｏｎｓｏｆｍｕｌｔｉｐｌｅｒｅｍｏｔｅｃｅｎｔｅｒｍｏｔｉｏｎｍｅｃｈａｎｉｓｍｉｎｍｉｎｉｍａｌｌｙｉｎｖａｓｉｖｅｓｕｒｇｅｒｙ，ａｐａｒａｌｌｅｌｏｇｒａｍｍｅｃｈａｎｉｓｍｗｉｔｈａｒｅｄｕｎｄａｎｔｒｏｔ...
