Abstract-Vi utforskar rörelseplanering för en ny klass av mycket flexibla bevel-tip medicinska nålar som kan styras till tidigare ouppnåeliga mål i mjukvävnad. Planering för dessa förfaranden är svårt eftersom nålarna böjer sig under insättningen och gör att de omgivande mjuka vävnaderna tränger undan och deformeras. I detta dokument utvecklar vi en planeringsalgoritm för införande av mycket flexibla bevel-tip nålar i mjuka vävnader med hinder i en 2D bildplan. Med tanke på en initial nål insättningsplan som anger plats, orientering, bevel rotation och insättningsavstånd kombinerar planeraren mjukvävnad modellering och numerisk optimering för att generera en nål insättningsplan som kompenserar för simulerade vävnadsdeformationer, lokalt undviker polygonala hinder, och minimerar nål insättningsavstånd. Simulatorn beräknar mjukvävnadsdeformationer med hjälp av en finit elementmodell som innehåller effekterna av nålspets och friktionskrafter med hjälp av ett 2D-nät. Vi formulerar planeringsproblemet som ett begränsat ickelinjärt optimeringsproblem som lokalt minimeras med en straffmetod som omvandlar formuleringen till en sekvens av okonstruerade optimeringsproblem. Vi tillämpar planeraren till bevel-right och bevel-vänster nålar och skapar planer för mål som är ouppnåeliga av stela nålar.
Alterovitz m.fl. tillämpade detta tillvägagångssätt för att manövrera flexibla, bevel-tip styrbara nålar runt hinder i mjuka vävnader REF.
Planning for Steerable Bevel-tip Needle Insertion Through 2D Soft Tissue with Obstacles
{'venue': 'Proceedings of the 2005 IEEE International Conference on Robotics and Automation', 'journal': 'Proceedings of the 2005 IEEE International Conference on Robotics and Automation', 'mag_field_of_study': ['Engineering', 'Computer Science']}