基于特征参数与双协作空间的腹腔微创手术机器人术前规划

发布时间：2018-08-15 18:57

【摘要】：针对机器人辅助微创手术术前规划困难的问题,提出一种多目标术前规划优化算法,该算法在保证持械臂在腹腔内有足够的协作空间的基础上,尽可能地避免了运动干涉.首先建立人工气腹的数学模型,并基于病灶特征参数得到最优手术切口位置.其次,基于圆柱体包围盒,建立腹腔外协作空间指标,通过腹腔内协作空间与腹腔外协作空间的双协作空间评价指标,得到机械臂最优摆位角度.最后,结合给定的一组病灶参数阐述算法的实现流程,通过该算法得到了在该病灶参数下最优的手术切口位置和摆位角度.
[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.
【作者单位】： 哈尔滨工程大学机电工程学院;
【基金】：国家自然科学基金(61203358/F0306) 黑龙江省自然科学基金(F2015034)
【分类号】：TP242

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 黄仁;吴国章;程平;;基于特征参数在歌唱比赛评分方法中的研究[J];硅谷;2010年24期

2 黄明辉,虞仲龙,张志勇;一种在时级(频)域自动再生最佳特征参数的方法[J];振动.测试与诊断;1999年04期

3 冯晓亮;孟子厚;;面向普通话辅音检测的区别特征参数测量[J];声学技术;2010年03期

4 刘前军,常颖,李圭白;絮凝检测曲线特征参数的分析[J];传感器技术;2005年10期

5 肖威;马小愚;姜明;;稻米粒群特征参数的提取[J];农机化研究;2009年02期

6 杨军，，于云峰;使用捷联惯导的导弹自适应自动驾驶仪特征参数的选取方法[J];西北工业大学学报;1995年03期

7 张敏;张阳;;一种可撤除生物特征参数管理方案[J];西南民族大学学报(自然科学版);2013年04期

8 唐炜;王玉明;;复杂系统关键特征参数确定方法[J];信息与电子工程;2011年01期

9 陈爱军;李金宗;;一种基于几何特征参数的圆检测方法[J];计算机工程;2007年05期

10 孟祥豪;罗景青;;基于合成特征参数的雷达信号聚类分析[J];航天电子对抗;2011年06期

相关会议论文 前8条

1 杨大利;徐明星;吴文虎;;正交设计因子顺序对特征参数选择结果的影响[A];第六届全国人机语音通讯学术会议论文集[C];2001年

2 赵海天;向东;;城市灯光景观设计[A];全面建设小康社会：中国科技工作者的历史责任——中国科协2003年学术年会论文集（下）[C];2003年

3 徐慧;章斯宇;孟子厚;;普通话鼻韵母的分段参数化区分[A];第九届中国语音学学术会议论文集[C];2010年

4 祝明华;谢亦丰;熊连松;李琛;卓放;张海龙;;扰动条件下直流微型电网特征参数的实时在线计算方法[A];分布式发电、智能微电网与电能质量——第三届全国电能质量学术会议暨电能质量行业发展论坛论文集[C];2013年

5 涂群章;左洪福;;基于实时图像的固体污染物特征参数测量研究[A];首届信息获取与处理学术会议论文集[C];2003年

6 赵伟;黄永芳;叶序彬;胡本润;刘建中;陈立杰;;腐蚀坑特征参数与应力集中的相关性研究[A];第16届全国疲劳与断裂学术会议会议程序册[C];2012年

7 陈娜;樊瑾;王维;秦昊;文瑾;施心陵;;基于视频方式的颈椎康复功能监测[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年

8 郑冬红;孟子厚;;普通话平翘辅音区别特征参数的测量[A];中国声学学会2007年青年学术会议论文集（下）[C];2007年

相关重要报纸文章 前1条

1 任效良;科大科研成果填补国际空白[N];北方经济时报;2007年

相关硕士学位论文 前10条

1 赵清扬;婴儿需求表达语音信息的智能识别技术研究[D];复旦大学;2014年

2 赵炎;基于计算机图像处理技术的霉变玉米检测研究[D];河南工业大学;2015年

3 王厚英;病态嗓音特征参数的优化研究[D];广西师范大学;2015年

4 陈先同;语音转换中特征参数及其转换方法的研究[D];南京邮电大学;2015年

5 王志超;住宅用电负荷的非侵入式监测方法研究[D];重庆大学;2015年

6 胡泽徽;电动汽车用锂离子电池健康特征参数提取方法研究[D];哈尔滨工业大学;2016年

7 邢浩然;基于序列信息的融合多种特征参数方法预测膜蛋白类型[D];内蒙古工业大学;2016年

8 何鑫;圆柱体全局尺寸轮廓要素测量特征参数优化问题研究[D];中原工学院;2016年

9 张文克;融合LPCC和MFCC特征参数的语音识别技术的研究[D];湘潭大学;2016年

10 金帅;基于EEG/ERP的3D电视健康评估特征参数研究[D];南京航空航天大学;2015年

本文编号：2185108