- Tytuł:
-
Selected aspects of robin heart robot control
Wybrane aspekty sterowania robota RobIn Heart - Autorzy:
-
Niewola, A.
Podsedkowski, L
Wróblewski, P.
Zawiasa, P.
Zawierucha, M. - Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/950679.pdf
- Data publikacji:
- 2013
- Wydawca:
- Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
- Tematy:
-
control system
telemanipulator
surgical robot
singularity
system kontroli
robot chirurgiczny - Opis:
-
The issues of medical robots have been approached for 12 years in the Institute of Machine Tools and Production Engineering of the Technical University of Lodz. In the last two years, the scope of research related to the miniaturization of surgical tools, automated changing of these tools with the use of a tool depot designed for this purpose, equipping the robot in the sense of touch and developing the software which provides ergonomic and intuitive robot control with the use of all its functions. In the telemanipulator control, strong emphasis is placed on the intuitiveness of control, which is hard to be ensured due to the fact that the robot tool is observed by a laparoscopic camera, whose orientation and position may vary. That is the reason for developing a new algorithm. It copies the increments of the position and orientation measured in relation to the monitor coordinate system onto the robot tool movement and orientation, which are measured in relation to the camera coordinates system. In this algorithm it is necessary to solve inverse kinematics, which has a discontinuity. Avoiding the discontinuity is achieved by mapping the solution with the cosine function. It causes smooth pass through the area of discontinuity in this way avoiding the singularity.
Problematyka robotów medycznych jest od 12 lat rozwijana w Instytucie Obrabiarek i TBM Politechniki Łódzkiej. W ciągu ostatnich dwóch lat prace badawcze koncentrowały się na miniaturyzacji narzędzi chirurgicznych, procedurach automatycznej wymiany tych narzędzi z wykorzystaniem zaprojektowanego do tego celu magazynu końcówek narzędziowych, wyposażeniu robota w zmysł dotyku oraz na opracowaniu oprogramowania, które w ergonomiczny i intuicyjny sposób pozwoli sterować robotem z wykorzystaniem wszystkich jego możliwości. W zakresie kontroli telemanipulatora silny nacisk został położony na intuicyjny sposób sterowania, który jest trudny do zrealizowania, gdyż układy współrzędnych obserwatora i narzędzia mogą być w różnych położeniach. To skłoniło zespół z PL do opracowania nowego algorytmu sterowania, który kopiuje zmiany położenia i orientację mierzone względem układu współrzędnych monitora na ruch robota i orientację narzędzia mierzone względem układu współrzędnych kamery. W metodzie tej wykorzystano rozwiązanie zadania odwrotnego z uwzględnieniem nieciągłości rozwiązania. W celu uniknięcia jej została wykorzystana funkcja kosinus, dzięki czemu uzyskano płynne przejście przez strefę nieciągłości. - Źródło:
-
Archive of Mechanical Engineering; 2013, LX, 4; 575-593
0004-0738 - Pojawia się w:
- Archive of Mechanical Engineering
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł