微创介入手术以其对人体造成的创伤少、康复时间短、痛苦轻等优点，在当前的脑部及心脏疾病的诊断与治疗中得到了日益广泛的应用。为弥补传统介入导管装置缺乏主动性、通用性欠佳等不足，本文将记忆合金(Shape MemoryAlloy, SMA)与绳索驱动技术结合，研制一种用于介入诊疗的模块化主动介入导管机器人。主动弯曲导管由位于中心的骨架弹簧以及均匀布置在导管横截面方向上的三个SMA驱动器或驱动绳索组成。介入导管机器人弯曲单元的运动可以通过控制其单元的驱动器来实现在任意方向上的弯曲与转向。依据手术对象及环境的个体差异，可以通过多个弯曲单元的重构增加其自由度，实现较大的弯曲角度。在进行多关节主动导管运动学分析之前，运用D-H方法对单关节主动导管进行了运动学分析。针对三关节导管运动学逆解问题，采用指数积法对三关节导管机器人进行了分析；针对获得的运动学逆解的非线性方程，采用遗传算法对关节变量进行了求解，验证了运动学模型的准确性。根据SMA驱动器工作特点，设计了基于ATMEGA16单片机的介入导管机器人电阻反馈控制系统。采用模块化的程序设计方法，对电阻反馈系统各个模块进行了设计调试；根据导管输送功能设计了主动导管推动执行器，对推送力及推送速度进行了分析，最后通过试验验证了推送执行器的安全可靠性。为确定主动介入导管机器人设计参数，在常曲率圆弧假设下，详细推导了在已知介入导管机器人弯曲角度下SMA驱动器输出位移和输出力计算方法。制作并调试了SMA及绳索驱动控制电路板，测得了SMA驱动器长度与电阻的关系；研制了介入导管机器人原理样机，对导管机器人弯曲角度与驱动器长度之间关系进行了实验分析。结果表明，该主动介入导管机器人运动学模型准确，机构及控制系统设计方案切实可行。