文献类型：期刊文章

作　　者：张永德[1] 赵燕江[1] 陈浩[1]

机构地区：[1]哈尔滨理工大学智能机械研究所,黑龙江哈尔滨150080

出　　处：《机器人》

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51075105);哈尔滨市科技创新人才基金资助项目(2011RFXXS075);黑龙江省教育厅科学技术研究项目(12511086)

年　　份：2011

卷　　号：33

期　　号：6

起止页码：750-757

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2008、CSA、CSA-PROQEUST、CSCD、CSCD2011_2012、EI(收录号：20115114614518)、IC、JST、RCCSE、SCOPUS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：针对斜尖柔性针在软组织中的2维路径规划问题,首先基于柔性针的运动特性,提出了改进的单轮车运动学模型,并利用旋量理论和指数积方程计算了运动学正解,从运动学的角度证明了穿刺直线路径的可行性.基于此运动学模型,提出了采用多种路径形式的路径规划算法,同时考虑入针姿态的优化,建立了优化目标函数.在有障碍的情况下对针的穿刺路径进行了优化计算、仿真和实验.结果证明,该算法能有效地优化全局路径,使针绕过障碍准确达到靶点.实验误差均在2mm内,证明本文提出的运动学模型符合实际运动轨迹.

关 键 词：柔性针  运动学模型 旋量理论 路径规划 微创手术

分 类 号：TP24]