1、本文以實驗室研發(fā)的喉部手術(shù)機器人系統(tǒng)為研究平臺，根據(jù)喉部手術(shù)的要求以及機器人自身的設(shè)計特點，構(gòu)建了機器人內(nèi)部視覺導引系統(tǒng)，研究開發(fā)其關(guān)鍵技術(shù)，主要包括內(nèi)部視覺系統(tǒng)方案的確定、攝像機的標定、立體匹配、三維重建、以及軟件開發(fā)和系統(tǒng)集成等。 本文主要工作和成果如下： 根據(jù)喉部手術(shù)的特點以及手術(shù)前對機器人位置和姿態(tài)的要求，確定了機器人內(nèi)部視覺系統(tǒng)的模式和軟硬件配置，并提出了采用單目視覺構(gòu)建喉部病灶區(qū)三維圖像的方案，即在單目視覺系

2、統(tǒng)中采用基于主動視覺的線性自標定技術(shù)標定相機，并利用基于特征點的立體匹配方法實現(xiàn)目標點的三維重建。 通過實驗，利用基于主動視覺的線性自標定技術(shù)，完成了對相機的自標定，并利用基于特征點的立體匹配方法，完成了點的三維重構(gòu)。由于三維曲面是由點構(gòu)成的，因此該技術(shù)也可以將目標曲面重構(gòu)出來。 最后對該視覺系統(tǒng)與機器人系統(tǒng)進行了集成。系統(tǒng)集成的過程實際上是坐標轉(zhuǎn)換的過程，即機器人坐標系和圖像坐標系之間的轉(zhuǎn)換，它提供了視覺系統(tǒng)對機器人引