【摘要】：針對機器人輔助微創(chuàng)手術(shù)術(shù)前規(guī)劃困難的問題,提出一種多目標(biāo)術(shù)前規(guī)劃優(yōu)化算法,該算法在保證持械臂在腹腔內(nèi)有足夠的協(xié)作空間的基礎(chǔ)上,盡可能地避免了運動干涉.首先建立人工氣腹的數(shù)學(xué)模型,并基于病灶特征參數(shù)得到最優(yōu)手術(shù)切口位置.其次,基于圓柱體包圍盒,建立腹腔外協(xié)作空間指標(biāo),通過腹腔內(nèi)協(xié)作空間與腹腔外協(xié)作空間的雙協(xié)作空間評價指標(biāo),得到機械臂最優(yōu)擺位角度.最后,結(jié)合給定的一組病灶參數(shù)闡述算法的實現(xiàn)流程,通過該算法得到了在該病灶參數(shù)下最優(yōu)的手術(shù)切口位置和擺位角度.
[Abstract]:Aiming at the difficulty of robot assisted minimally invasive surgery planning, a multi-objective preoperative planning optimization algorithm is proposed, which can avoid motion interference as much as possible on the basis of ensuring sufficient cooperation space in the abdominal cavity of the armed arm. Firstly, the mathematical model of artificial pneumoperitoneum was established, and the optimal location of surgical incision was obtained based on the characteristic parameters of the lesion. Secondly, based on the cylindrical bounding box, the outer cooperative space index is established, and the optimal positioning angle of the manipulator is obtained through the evaluation index of the cooperation space in the abdominal cavity and the cooperation space outside the abdominal cavity. Finally, combined with a given set of focus parameters to explain the implementation of the algorithm, through the algorithm to obtain the optimal location of the surgical incision and positioning angle under the parameters of the lesion.
【作者單位】： 哈爾濱工程大學(xué)機電工程學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金(61203358/F0306) 黑龍江省自然科學(xué)基金(F2015034)
【分類號】：TP242

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本文編號：2185108