本文關鍵詞：微創(chuàng)血管介入手術機器人的主從交互控制方法與實現(xiàn)

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【摘要】：微創(chuàng)血管介入手術是治療冠心病的重要治療手段,手術中要求對導管、導絲等介入器械高精度遞送.得益于機器人技術的高精度、可遠程操作等特點,血管介入手術機器人的研制受到了極大關注.在微創(chuàng)血管介入手術中,按導管或導絲遠端所處血管部位,將介入器械遞送過程分為三個階段:1)主動脈階段:導絲或導管遠端位于主動脈,需快速前送,以減少X射線和造影劑的使用;2)冠脈入口階段:導絲或導管遠端進入冠脈,此時需選擇相應的病變冠脈分支;3)冠脈病變階段:導絲或導管遠端位于狹窄病變部位,需要高精度操作才能使導絲或導管穿過狹窄病變.針對器械遞送的不同階段,提出具有運動縮放的主從控制方法,通過改變血管介入手術機器人主端和從端之間的運動縮放關系,實現(xiàn)機器人從端對主端操作的放大、縮小或等比例復現(xiàn).通過在微創(chuàng)血管介入手術機器人平臺實驗,驗證了機器人從端對主端操作縮放的可行性和有效性.通過操作時間和操作精度對比分析得到:在縮放因子為4時操作時間減少39.9%;在縮放因子為1/4時,平移和旋轉操作精度分別提高72.9%和77.1%.
【作者單位】： 中國科學院自動化研究所復雜系統(tǒng)管理與控制國家重點實驗室;
【基金】：國家高技術研究發(fā)展計劃(863計劃)(2015AA042306) 國家自然科學基金(61533016;61225017;61421004) 北京市自然科學基金(4132077)資助~~
【分類號】：TP242
【正文快照】： 引用格式奉振球,侯增廣,邊桂彬,謝曉亮,周小虎.微創(chuàng)血管介入手術機器人的主從交互控制方法與實現(xiàn).自動化學報,2016,42(5):696-705Master-slave Interactive Control and Implementation for MinimallyInvasive Vascular Interventional RobotsFENG Zhen-Qiu1HOU Zeng-Guang1BI

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本文編號：1165877