高技术通讯
高技術通訊
고기술통신
HIGH TECHNOLOGY LETTERS
2012年
8期
832-838
,共7页
刘少丽%杨向东%邵君奕%刘召%伊强%陈恳
劉少麗%楊嚮東%邵君奕%劉召%伊彊%陳懇
류소려%양향동%소군혁%류소%이강%진간
隐函数%广义特征向量拟合%障碍物描述%医疗机器人
隱函數%廣義特徵嚮量擬閤%障礙物描述%醫療機器人
은함수%엄의특정향량의합%장애물묘술%의료궤기인
针对机器人辅助腹腔介入治疗手术环境复杂,手术规划需要依据所掌握的手术环境内障碍物空间表面信息的实际情况,对手术环境中障碍物的描述进行了深入研究,提出用隐函数的方法对手术环境中多个障碍物的空间表面信息进行统一描述,根据通过磁定位器获取的目标物体表面样本点,用广义特征向量拟合方法对血管、肋骨、病人腹腔表皮及消融针表面进行曲面拟合,建立描述对象的隐函数式,并用Matlab进行三维显示.通过实验证明,广义特征向量拟合方法在解决非线性最小二乘问题方面比Levenberg-Marquardt方法优越,验证了广义特征向量拟合方法对初值的不敏感性、快速性、有效性、准确性和广泛性.成功建立的手术环境障碍物隐函数式可为医疗机器人后续手术规划提供有效的运动约束.
針對機器人輔助腹腔介入治療手術環境複雜,手術規劃需要依據所掌握的手術環境內障礙物空間錶麵信息的實際情況,對手術環境中障礙物的描述進行瞭深入研究,提齣用隱函數的方法對手術環境中多箇障礙物的空間錶麵信息進行統一描述,根據通過磁定位器穫取的目標物體錶麵樣本點,用廣義特徵嚮量擬閤方法對血管、肋骨、病人腹腔錶皮及消融針錶麵進行麯麵擬閤,建立描述對象的隱函數式,併用Matlab進行三維顯示.通過實驗證明,廣義特徵嚮量擬閤方法在解決非線性最小二乘問題方麵比Levenberg-Marquardt方法優越,驗證瞭廣義特徵嚮量擬閤方法對初值的不敏感性、快速性、有效性、準確性和廣汎性.成功建立的手術環境障礙物隱函數式可為醫療機器人後續手術規劃提供有效的運動約束.
침대궤기인보조복강개입치료수술배경복잡,수술규화수요의거소장악적수술배경내장애물공간표면신식적실제정황,대수술배경중장애물적묘술진행료심입연구,제출용은함수적방법대수술배경중다개장애물적공간표면신식진행통일묘술,근거통과자정위기획취적목표물체표면양본점,용엄의특정향량의합방법대혈관、륵골、병인복강표피급소융침표면진행곡면의합,건립묘술대상적은함수식,병용Matlab진행삼유현시.통과실험증명,엄의특정향량의합방법재해결비선성최소이승문제방면비Levenberg-Marquardt방법우월,험증료엄의특정향량의합방법대초치적불민감성、쾌속성、유효성、준학성화엄범성.성공건립적수술배경장애물은함수식가위의료궤기인후속수술규화제공유효적운동약속.
