Abstract-A metod för att uppskatta den kraftfördelning som sker längs ett nålskaft vid insättning beskrivs. Ett experimentellt system för att mäta planar vävnad fantom deformation under nålinsättningar har utvecklats och presenteras. En tvådimensionell linjär elastostatisk materialmodell, diskretiserad med den finita elementmetoden, används för att härleda kontaktkraftsinformation som inte är direkt mätbar. Detta tillvägagångssätt ger en metod för att kvantifiera de nålkrafter och mjukdelsdeformationer som uppstår under allmänna nålbanor i flera dimensioner. Sprutans kraftfördelning används för grafiska och haptiska realtidssimuleringar av nålinsättning. Eftersom kraftförskjutningsförhållandet endast krävs längs nålen, visas en kondensationsteknik för att uppnå mycket snabba interaktiva simuleringar. Stiffhet matris förändringar som motsvarar förändringar i gränsförhållanden och material koordinatramar utförs med hjälp av låg-rank matris uppdateringar.
DiMaio och Salcudean utvecklade en kraftmodell för nålinsättning baserad på den finita-elementmetoden REF.
Needle insertion modeling and simulation
{'venue': 'IEEE Trans. Robotics and Automation', 'journal': 'IEEE Trans. Robotics and Automation', 'mag_field_of_study': ['Computer Science', 'Mathematics']}