一、选题的目的及意义
中国版“工业4.0”规划《中国制造2025》时指出，中国发展亟需提升信息化水平，加深与工业的融合程度。我国制造业转型升级，创新发展将迎来重大机遇，为机器人技术发展提供了更为广阔的舞台，智能化机器人的研究将成为我国产业建设的重要对象。
通过研究机器人相关技术，学习专业课程知识，以省机器人比赛为模板，完成一套医疗服务机器人控制系统的设计，硬件电路的设计以及相关机械结构的设计，旨在应用于医疗服务行业，承担沿规定路线运行，躲避障碍物，问候病人，抓取药物，快速运送药物的功用。发展医疗服务机器人，在行业中实行人机并用的模式，以医疗服务机器人部分替代24小时轮班护士，可以极大的节省人力资源，提高人员的利用效率和工作效率，预期达到可实现医疗服务机器人的功用并投入到江苏省机器人比赛之中。
通过掌握软硬件基础知识以及主流控制方法，以此提升个人的创新能力、理论知识应用能力，动手实践能力，养成独立进行设计与调试，理性分析问题并解决问题的习惯。
二、课题的研究现状
与日本，德国，美国等机器人大国相比，我国的机器人研发任然处于起步阶段，如工业机器人，仍处在组装应用阶段，坚持自主研发机器人的厂家仍为少数。由于关键技术难以突破，伺服电机、控制器、减速器等核心零部件长期依赖国外供应，昂贵的价格在一定程度上也阻碍了我国机器人技术进一步发展。
国家发改委在2016年4月27日对外公布了《机器人产业发展规划2016-2020年》，发布推十大机器人，包括桓机器人，真空洁净机器人，全自主编程智能工业机器人，人机协作机器人，双臂机器人，重载AGV，消防救援机器人，手术机器人，智能型公共服务机器人，智能护理机器人。其中，医疗，服务类机器人占很大比重，从全球来看，自1998年开始到2014年底，全球专用服务机器人累计安装量约17.2万台。2014年，全球个人和家用服务机器人销售约470万台，比2013年增加28%，销售额达22亿美元[1]。可以预见，医疗服务机器人将有较大的增长潜力。
根据应用，医疗服务机器人分为手术机器人、康复机器人、护理机器人、救援机器人与转运机器人等。其中，为人所熟知的手术机器人有：美国Intuitive Surgical公司研发的da Vinci微创手术系统，endoVia公司研制的Laprotek系统以及Computer Motion公司研制的Zeus系统。这三个手术系统均由三大部分组成:医生操纵台、机械手和内镜装置[2]。由于系统采用信号控制，加之机械手体积小，灵活度高，所以手术操作精度极高。此外，设备采用高清三维摄像头，显像设备以及智能化辅助机械臂，使得远程手术以及微创手术都成为了现实。
在国内，针对医疗机器人的研究并不少。2011年5月，一个称为妙手(McroHand A)的主从式微创手术机器人系统问世，拥有和da Vinci系统相似的功能。国内自主研发的McroHand A系统最终成本将只有国外产品的1/3～1/2，耗材也减少很多，未来推向市场后将有助于降低同类产品的价格及维护成本，把机器人手术的费用大大降低。McroHand A系统研发成功意义重大，打破了da Vinci系统的垄断局面，打破了我国外科微创手术设备单纯依赖进口的局面。这一研究成果具有广泛的应用前景，具有重大的经济意义和社会意义。
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