文献类型：期刊文章

作　　者：赵燕江[1] 张艳华[2] 陈浩[1] 张永德[1] Yan Yu[3]

机构地区：[1]哈尔滨理工大学,哈尔滨150080 [2]哈尔滨医科大学,哈尔滨150081 [3]托马斯.杰斐逊大学

出　　处：《中国机械工程》

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51075105);黑龙江省教育厅海外学人科研资助项目(1154H03);黑龙江省教育厅科学技术研究项目资助(12511086);哈尔滨市科技创新基金人才项目(2011RFXXS075)

年　　份：2013

卷　　号：24

期　　号：1

起止页码：6-11

语　　种：中文

收录情况：AJ、BDHX、BDHX2011、CAS、CSA、CSA-PROQEUST、CSCD、CSCD2013_2014、EI、IC、INSPEC、JST、RCCSE、SCOPUS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：针对斜尖柔性针在二维组织中的路径优化问题,首先引入了针的Unicycle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。基于运动学模型,分析了柔性针穿刺路径的形式,考虑入针姿态的优化,提出了采用多种路径形式组合的路径优化算法,建立了优化目标函数。在有无障碍两种情况下分别对针的穿刺路径进行了优化计算和仿真研究。仿真结果证明,采用该算法能有效地绕过障碍,准确达到靶点,并保证路径最优。在通常临床情况下,最优路径一般为控制度为2的包含直线形式的路径。

关 键 词：柔性针  旋量理论 路径优化  微创手术

分 类 号：TP24]