RCM-Constrained Manipulator Trajectory Tracking Using Differential Kinematics Control

要約

この論文では、ロボット支援低侵襲手術 (RA-MIS) における遠隔運動中心 (RCM) の制約を遵守しながら、手術ロボット システムを制御するためのアプローチを提案します。
このアプローチでは、RCM 制約がアルゴリズム的に維持され、挿入ポイントの位置決めに柔軟性が提供され、幅広い汎用ロボットとの互換性が可能になります。
この論文では、RCM 誤差に対するツールの挿入率の影響をさらに調査し、開始構成を見つけるために使用される RCM 誤差を考慮したロボットの操作性指標を紹介します。
RCM 制約環境内で提案された方法の軌道追跡を正確に評価するために、電磁追跡システムが採用されています。
結果は、RA-MIS における RCM 制約問題に対処する際の提案された方法の有効性を示しています。

要約(オリジナル)

This paper proposes an approach for controlling surgical robotic systems, while complying with the Remote Center of Motion (RCM) constraint in Robot-Assisted Minimally Invasive Surgery (RA-MIS). In this approach, the RCM-constraint is upheld algorithmically, providing flexibility in the positioning of the insertion point and enabling compatibility with a wide range of general-purpose robots. The paper further investigates the impact of the tool’s insertion ratio on the RCM-error, and introduces a manipulability index of the robot which considers the RCM-error that it is used to find a starting configuration. To accurately evaluate the proposed method’s trajectory tracking within an RCM-constrained environment, an electromagnetic tracking system is employed. The results demonstrate the effectiveness of the proposed method in addressing the RCM constraint problem in RA-MIS.

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