王庆升， 周惠兴,2， 王衍学

(1.北京建筑大学 机电与车辆工程学院， 北京 100044; 2.北京建筑大学 建筑机器人与智能设备智能实验室， 北京 100044)

微创外科手术机器人是集众多前沿科技于一体的综合体，在微创外科领域是革命性的手术工具。手术机器人技术是当前医疗机器人领域的研究热点，受到国内外机构的高度关注[1]。与传统手术方式相比，微创手术技术大幅提高了外科手术的操作精度，微创手术创伤面积小，进一步减少了术中出血量和术后不良反应的发生，加快了术后的恢复速度。现代医疗机器人技术发展迅速，已在世界各地医院中得到广泛应用，微创外科机器人技术还在不断向前发展，具有广阔的市场前景。

将手术机器人应用到微创外科手术中，必须严格保证机器人在身体介入点处不会对人体造成额外伤害，因此需要机器人提供一个空间位置不变的固定点，即远程运动中心(Remote Center-of-Motion, RCM)，简称为远心点，其概念由Taylor教授提出[2]。

手术机器人约束RCM的方式主要有2种，一是通过特殊设计的机构约束实现，二是通过算法控制多关节联动实现[3]。机构约束方式因为控制简单、机构安全等特点，在手术机器人中应用较为广泛。目前手术机器人中的RCM机构主要有平行四边形机构、球面关节机构、圆弧导轨机构等[4]。美国直觉外科公司的da Vinci手术机器人系统[5]，采用的是双平行四边形的机构约束方式，哈尔滨工业大学“华鹊”、上海交通大学“神刀华佗”机器人均采用的是双平行四边形机构[6]。……