APP-RUSS: Automated Path Planning for Robotic Ultrasound System

要約

自律ロボット超音波システム (RUSS) は広範囲に研究されています。
しかし、完全に自動化された超音波画像取得は依然として困難です。これは、経路計画の 2 つのフェーズ、つまり超音波プローブをスキャン対象に誘導するフェーズとスキャン表面またはボリュームをカバーするフェーズを組み合わせる研究が不足していることも一因です。
本稿では、RUSS 用自動パス計画 (APP-RUSS) のシステムを紹介します。
私たちは自動化の第 1 段階に焦点を当てており、超音波プローブの経路を長距離にわたってターゲットに向けることに重点を置いています。
具体的には、当社の APP-RUSS システムは、UR5e ロボット アームの視覚的誘導に使用される RealSense D405 RGB-D カメラと、認識されたターゲットにプローブを届けるためにカスタマイズされた 3 次ベジェ曲線経路計画モデルで構成されます。
APP-RUSS は、ロボット超音波イメージングにおける経路計画の 2 つの段階の統合の理解に貢献し、臨床導入への道を切り開きます。

要約(オリジナル)

Autonomous robotic ultrasound System (RUSS) has been extensively studied. However, fully automated ultrasound image acquisition is still challenging, partly due to the lack of study in combining two phases of path planning: guiding the ultrasound probe to the scan target and covering the scan surface or volume. This paper presents a system of Automated Path Planning for RUSS (APP-RUSS). Our focus is on the first phase of automation, which emphasizes directing the ultrasound probe’s path toward the target over extended distances. Specifically, our APP-RUSS system consists of a RealSense D405 RGB-D camera that is employed for visual guidance of the UR5e robotic arm and a cubic Bezier curve path planning model that is customized for delivering the probe to the recognized target. APP-RUSS can contribute to understanding the integration of the two phases of path planning in robotic ultrasound imaging, paving the way for its clinical adoption.

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