北京精密机电控制设备研究所

本发明是一种微创手术导引臂不动点控制系统，包括导引臂机械本体、运动学映射、不动点约束求解和在线闭环控制四大模块。结构层通过特定四自由度拓扑布局与五项几何约束，将三维零位移的不动点问题降为二维求解问题，以四自由度布局保证解析逆解存在；算法层利用封闭正余弦方程组实时求出满足零位移的关节角；执行层闭环驱动电机，使导引臂末端仅姿态变化而空间位置保持静止。本发明可实现导引臂末端空间位置恒定、仅姿态可变，无需数值迭代，满足微创手术对精准穿刺通道的需求。

本发明提供了一种适用于远距离强干扰环境的机载霍尔信号处理系统，包括：浪涌防护单元用于对输入的三相霍尔信号进行雷击浪涌能量泄放与过压钳位保护；光电隔离单元用于实施前后级电路的电气隔离；低通滤波单元用于滤除光电隔离单元输出的三相霍尔信号中携带的高频串扰噪声；施密特整形单元用于对低通滤波单元输出的三相霍尔信号进行迟滞整形；推挽驱动单元用于对施密特整形单元输出的三相霍尔信号进行功率放大，并利用器件特性实施瞬态干扰抑制。本发明解决了原始霍尔信号易被噪声淹没、长线传输地环路共模干扰造成信号畸变、功率线高频耦合串扰侵入信号通路、信号边沿抖动与毛刺引发后端电路误触发等问题。