检索结果-南通市图书馆

基于协作空间与灵巧度的机器人辅助微创手术术前规划算法

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

机器人 2016年第2期38卷 208-216页

作者：王伟王伟东董为杜志江孙永平哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室黑龙江哈尔滨150080

机器人辅助微创外科手术的术前准备工作相对于传统微创手术更加复杂和关键.为了提高手术执行效率,充分利用机器人特性,本文以机械臂的运动学性能和器械间的协作能力作为优化目标,相应地提出了机械臂灵巧度指标IICV与体内协作空间指标II... 详细信息

机器人辅助微创外科手术的术前准备工作相对于传统微创手术更加复杂和关键.为了提高手术执行效率,充分利用机器人特性,本文以机械臂的运动学性能和器械间的协作能力作为优化目标,相应地提出了机械臂灵巧度指标IICV与体内协作空间指标IICS,设计了一套基于NSGA-II的多目标术前规划方法,将微创手术介入位置选择与机械臂初始位姿优化两类术前规划问题作为统一整体优化.最后,将由术前规划算法优化得到的系统性能指标与医生凭借经验给出的结果进行比较.实验结果表明,由优化算法得到的术前规划方案优势明显,能够为机器人辅助微创手术操作提供一个相对理想的手术执行环境.

关键词：微创外科手术机器人术前规划灵巧度

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

一类运动支链逆解问题的旋量指数积求解方法

哈尔滨工业大学学报 2008年第3期40卷 372-375页

作者：孔民秀孙立宁杜志江张勇哈尔滨工业大学机器人研究所哈尔滨150080

针对RRSR支链,提出了一类新的子问题:即子问题"绕两平行轴线旋转到指定点的问题"及其扩展子问题"绕两平行轴线旋转后距离两点为指定距离";推导了这类子问题的求解方法.通过将RRSR支链逆解求解转化为该类子问题和一些已知的子问题,给出... 详细信息

针对RRSR支链,提出了一类新的子问题:即子问题"绕两平行轴线旋转到指定点的问题"及其扩展子问题"绕两平行轴线旋转后距离两点为指定距离";推导了这类子问题的求解方法.通过将RRSR支链逆解求解转化为该类子问题和一些已知的子问题,给出了该类运动链的逆解的求解过程,并对该支链的多解性问题给予分析,明确了逆解及多解条件的几何意义.最后给出实例计算,验证了求解方法的可行性和正确性.

关键词：旋量运动螺旋逆解子问题 RRSR运动支链指数积

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

面向髓内钉闭合穿钉手术的机器人系统

吉林大学学报（工学版） 2006年第2期36卷 232-236页

作者：吴冬梅杜志江孙立宁哈尔滨工业大学机器人研究所哈尔滨150001

为了辅助医生完成髓内钉闭合穿钉手术,实现在医生直接控制下的微创骨科手术,研制了由机器人子系统、导航子系统、遥操作子系统和手术仿真子系统组成的机器人辅助髓内钉闭合穿钉手术系统。该手术系统可以在X光图像的引导下,完成断骨牵引... 详细信息

为了辅助医生完成髓内钉闭合穿钉手术,实现在医生直接控制下的微创骨科手术,研制了由机器人子系统、导航子系统、遥操作子系统和手术仿真子系统组成的机器人辅助髓内钉闭合穿钉手术系统。该手术系统可以在X光图像的引导下,完成断骨牵引复位和髓内钉远端锁定操作,从而提高复位的效果,降低医生的工作强度。同时系统的遥操作功能使医生在非手术地点可遥控系统完成一系列的手术操作,减少医生在X射线下的暴露时间。实验表明,机器人手术系统满足手术要求,可以准确完成手术动作。

关键词：机器人技术髓内钉闭合穿钉图像导航虚拟手术遥操作手术

基于虚拟激励和精细积分的移动手臂非平稳随机激励下振动分析

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

振动与冲击 2013年第20期32卷 72-75页

作者：王伟东吴冬梅董为杜志江哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室哈尔滨150001

移动手臂为刚性较差的悬臂梁,在路面不平度随机激励下产生较大振动,从而降低机器人系统可靠性和手臂抓持稳定性。针对上述问题,首先应用拉格朗日方法建立了移动平台垂向动力学模型,并针对于手臂质量分布不均的特点,采用集中质量单元和Eu... 详细信息

移动手臂为刚性较差的悬臂梁,在路面不平度随机激励下产生较大振动,从而降低机器人系统可靠性和手臂抓持稳定性。针对上述问题,首先应用拉格朗日方法建立了移动平台垂向动力学模型,并针对于手臂质量分布不均的特点,采用集中质量单元和Euler-Bernoulli梁单元建立了有限元离散化垂向动力学模型;进而将以上两种模型通过结点约束条件联立建立了整个移动手臂的垂向动力学模型。基于此模型,利用高效的虚拟激励法和精细积分算法分析非平稳随机激励下的移动手臂动态响应的算法。得到了移动手臂在不平地面非平稳随机激励下的动态响应,为机器人悬架设计和移动手臂振动控制提供了快速分析方法。

关键词：移动手臂动力学虚拟激励法振动分析

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

遥操作骨科复位手术网络时延控制研究

哈尔滨工程大学学报 2016年第6期37卷 860-866页

作者：王宏民杜志江闫志远刘荣强黑龙江科技大学电气学院黑龙江哈尔滨150022 哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室黑龙江哈尔滨150080

针对遥操作骨科手术过程中存在网络时延的问题,提出了基于H∞和μ综合的鲁棒控制器设计方法。通过测试UDP、TCP/IP协议下网络的时延值,采用了UDP协议进行数据的传输的方法。针对遥操作手术机器人动力学模型与实际模型之间存在差异的问题... 详细信息

针对遥操作骨科手术过程中存在网络时延的问题,提出了基于H∞和μ综合的鲁棒控制器设计方法。通过测试UDP、TCP/IP协议下网络的时延值,采用了UDP协议进行数据的传输的方法。针对遥操作手术机器人动力学模型与实际模型之间存在差异的问题,引入扰动观测器和低通滤波器将机器人动力学模型进行了修正。运用H∞混合灵敏度鲁棒控制方法设计了主从端控制器。针对时延最大值2 s的情况,采用μ综合的方法加以处理。通过Internet完成了无约束状态下位置跟踪和受限状态下力跟踪实验。实验结果表明,所设计的控制器能够在时延发生且最大值不超过2 s的情况下保证主从系统较好的稳定性,验证了遥操作骨科复位手术在Internet环境下的可行性。

关键词：遥操作手术网络延时远程医疗鲁棒控制动力学模型扰动观测器低通滤波器

基于模糊强化学习的微创外科手术机械臂人机交互方法

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

机器人 2017年第3期39卷 363-370页

作者：杜志江王伟闫志远董为王伟东哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室黑龙江哈尔滨150080

为实现微创外科手术机器人的手术姿态调整,提出一种基于模糊强化学习的变导纳人机力交互模型.通过在线学习的方式将人的操作特性考虑到人机力交互过程之中,并能够自适应地调整导纳控制模型以响应操作者的控制意图.通过自行研制的微创外... 详细信息

为实现微创外科手术机器人的手术姿态调整,提出一种基于模糊强化学习的变导纳人机力交互模型.通过在线学习的方式将人的操作特性考虑到人机力交互过程之中,并能够自适应地调整导纳控制模型以响应操作者的控制意图.通过自行研制的微创外科手术机器人样机进行相关的实验验证,实验结果表明基于模糊Sarsa(λ)学习的变导纳控制模型可实现柔顺自然的机械臂摆位操作,能够满足力交互过程中各阶段的阻尼变化需求,具有较高的可控性和稳定性.

关键词：微创外科手术机器人人机力交互强化学习自适应导纳控制

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

骨科虚拟手术仿真系统研究

高技术通讯 2006年第9期16卷 915-918页

作者：吴冬梅杜志江孙立宁贾志恒哈尔滨工业大学机器人研究所哈尔滨150001

基于软件平台JAVA3D和VTK开发出了正骨机器人虚拟手术仿真系统.论述了仿真系统体系结构和主要功能;分析了虚拟手术仿真目标的实现策略;给出了主从操作和并联主手监控实验的仿真结果.结果表明,该仿真系统结构合理可靠,构建的虚拟环境和... 详细信息

基于软件平台JAVA3D和VTK开发出了正骨机器人虚拟手术仿真系统.论述了仿真系统体系结构和主要功能;分析了虚拟手术仿真目标的实现策略;给出了主从操作和并联主手监控实验的仿真结果.结果表明,该仿真系统结构合理可靠,构建的虚拟环境和仿真算法可逼真地演示机器人系统的手术过程.

关键词：虚拟手术虚拟环境碰撞检测三维重建

维普期刊数据库评论

在线全文

维普期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

用于骨科手术的六自由度全自动医用C形臂

高技术通讯 2005年第1期15卷 45-48页

作者：刘洋富历新杜志江哈尔滨工业大学机器人研究所哈尔滨150001

在自动化的骨科手术中,为控制手术机器人的运动轨迹,需要知道病人断骨处的位置和姿态信息,但现在医院中并没有类似的设备.为解决这个问题,提出了一种全自动医用C形臂系统,该系统具有六个自由度,由伺服电机精确定位,通过计算机控制,系统... 详细信息

在自动化的骨科手术中,为控制手术机器人的运动轨迹,需要知道病人断骨处的位置和姿态信息,但现在医院中并没有类似的设备.为解决这个问题,提出了一种全自动医用C形臂系统,该系统具有六个自由度,由伺服电机精确定位,通过计算机控制,系统可实现患者断骨处的多角度自动连续拍摄,所得到X射线图像经图像处理后,在图像坐标系中提取出断骨的位置和姿态信息,再经坐标变换将其转换到机器人坐标系中,由机器人自动完成接骨手术.这个系统既为自动化手术和远程手术提供了一个新的技术手段,又可保护医护人员免受大剂量X射线的伤害.

关键词： C形臂骨科手术断骨医用取出大剂量医护人员机器人自动完成六自由度

维普期刊数据库评论

在线全文

维普期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

并联机器人胡克铰工作空间的研究与应用

机械工程学报 2006年第8期42卷 120-124页

作者：孙立宁于凌涛杜志江蔡鹤皋哈尔滨工业大学机器人研究所哈尔滨150001

提出了胡克铰在并联机器人应用中的关键问题。通过对胡克铰工作空间详细地仿真和研究,建立了分析此类问题的模型拟合法和更加精确的模型解析法,并运用这两种方法分析成对胡克铰的工作空间。研究结果应用于6-PTRT并联机器人的参数设计和... 详细信息

提出了胡克铰在并联机器人应用中的关键问题。通过对胡克铰工作空间详细地仿真和研究,建立了分析此类问题的模型拟合法和更加精确的模型解析法,并运用这两种方法分析成对胡克铰的工作空间。研究结果应用于6-PTRT并联机器人的参数设计和干涉检验,使得该并联机器人的工作空间体积增大、并成功避免机器人发生铰链干涉。得到并联机器人胡克铰的工作空间对机器人优化设计,简化运动控制算法,提高其机构性能和安全性有着重要意义。

关键词：胡克铰干涉并联机器人工作空间