评估一种算法Bresenham和数字差异分析器(DDA),用于控制机器人的双电机塞子运动的协调,以获得医学针穿刺模拟器

Helma Devina, Jessica Jessica, Hesty Susanti, Suprijanto Suprijanto, E. Budi
{"title":"评估一种算法Bresenham和数字差异分析器(DDA),用于控制机器人的双电机塞子运动的协调,以获得医学针穿刺模拟器","authors":"Helma Devina, Jessica Jessica, Hesty Susanti, Suprijanto Suprijanto, E. Budi","doi":"10.5614/joki.2019.11.2.1","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Citra USG merupakan salah satu kebutuhan pendukung yang krusial dalam menuntun penusukan jarum medis ke dalam tubuh pasien. Konsistensi citra visibilitas jarum tersebut ditentukan oleh dua faktor, yaitu teknis pencitraan yang digunakan (spesifikasi transduser USG dan karakteristik akustik jarum) dan posisi jarum (kedalaman dan sudut penusukan) terhadap muka gelombang bidang yang dipancarkan pada bidang pandang tertentu. Sebelum diaplikasikan ke tubuh pasien, diperlukan suatu informasi berupa peta visibilitas jarum yang dicitrakan USG dengan mensimulasikan teknik penusukan secara in-plane menggunakan sistem robot 3 DOF. Hal penting dari robot 3 DOF yang digunakan adalah koordinasi gerakan dua motor stepper yang menjamin gerakan penusukan jarum berada pada trajektori berupa garis lurus untuk berbagai kombinasi kedalaman dan sudut penusukan. Oleh karena itu, pada makalah ini akan dilakukan evaluasi algoritme Bresenham dan Digital Differential Analyzer (DDA) dalam mengatur pemberian jumlah pulsa masukan pada kedua motor stepper sehingga diperoleh gerakan yang diinginkan. Pengujian dilakukan dengan menggunakan jarum spinal 22G pada gerakan penusukan dengan rentang sudut penusukan 08 - 908 dengan perubahan sudut 22,58 dan kedalaman penusukan 10 – 50 mm dengan perubahan kedalaman 10 mm. Berdasarkan nilai RMSE, standar deviasi, linearitas, dan R 2 , algoritme Bresenham lebih baik dibandingkan dengan algoritme DDA.","PeriodicalId":444848,"journal":{"name":"Jurnal Otomasi Kontrol dan Instrumentasi","volume":"29 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2019-10-11","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":"{\"title\":\"Evaluasi Algoritme Bresenham dan Digital Differential Analyzer (DDA) untuk Pengontrolan Koordinasi Gerakan Dua Motor Stepper pada Robot untuk Simulator Penusukan Jarum Medis\",\"authors\":\"Helma Devina, Jessica Jessica, Hesty Susanti, Suprijanto Suprijanto, E. Budi\",\"doi\":\"10.5614/joki.2019.11.2.1\",\"DOIUrl\":null,\"url\":null,\"abstract\":\"Citra USG merupakan salah satu kebutuhan pendukung yang krusial dalam menuntun penusukan jarum medis ke dalam tubuh pasien. Konsistensi citra visibilitas jarum tersebut ditentukan oleh dua faktor, yaitu teknis pencitraan yang digunakan (spesifikasi transduser USG dan karakteristik akustik jarum) dan posisi jarum (kedalaman dan sudut penusukan) terhadap muka gelombang bidang yang dipancarkan pada bidang pandang tertentu. Sebelum diaplikasikan ke tubuh pasien, diperlukan suatu informasi berupa peta visibilitas jarum yang dicitrakan USG dengan mensimulasikan teknik penusukan secara in-plane menggunakan sistem robot 3 DOF. Hal penting dari robot 3 DOF yang digunakan adalah koordinasi gerakan dua motor stepper yang menjamin gerakan penusukan jarum berada pada trajektori berupa garis lurus untuk berbagai kombinasi kedalaman dan sudut penusukan. Oleh karena itu, pada makalah ini akan dilakukan evaluasi algoritme Bresenham dan Digital Differential Analyzer (DDA) dalam mengatur pemberian jumlah pulsa masukan pada kedua motor stepper sehingga diperoleh gerakan yang diinginkan. Pengujian dilakukan dengan menggunakan jarum spinal 22G pada gerakan penusukan dengan rentang sudut penusukan 08 - 908 dengan perubahan sudut 22,58 dan kedalaman penusukan 10 – 50 mm dengan perubahan kedalaman 10 mm. Berdasarkan nilai RMSE, standar deviasi, linearitas, dan R 2 , algoritme Bresenham lebih baik dibandingkan dengan algoritme DDA.\",\"PeriodicalId\":444848,\"journal\":{\"name\":\"Jurnal Otomasi Kontrol dan Instrumentasi\",\"volume\":\"29 1\",\"pages\":\"0\"},\"PeriodicalIF\":0.0000,\"publicationDate\":\"2019-10-11\",\"publicationTypes\":\"Journal Article\",\"fieldsOfStudy\":null,\"isOpenAccess\":false,\"openAccessPdf\":\"\",\"citationCount\":\"0\",\"resultStr\":null,\"platform\":\"Semanticscholar\",\"paperid\":null,\"PeriodicalName\":\"Jurnal Otomasi Kontrol dan Instrumentasi\",\"FirstCategoryId\":\"1085\",\"ListUrlMain\":\"https://doi.org/10.5614/joki.2019.11.2.1\",\"RegionNum\":0,\"RegionCategory\":null,\"ArticlePicture\":[],\"TitleCN\":null,\"AbstractTextCN\":null,\"PMCID\":null,\"EPubDate\":\"\",\"PubModel\":\"\",\"JCR\":\"\",\"JCRName\":\"\",\"Score\":null,\"Total\":0}","platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Jurnal Otomasi Kontrol dan Instrumentasi","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.5614/joki.2019.11.2.1","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0

摘要

超声波图像是将针插入病人体内的关键支持需求之一。表象的可见性的一致性是由两个因素决定的,即所使用的成像技术(超声波和声学特征)和针(针的深度和角)与特定视线内发射的场平面的位置。在它被应用到病人体内之前,需要一种信息,一种针可视地图,通过模拟使用3 DOF机器人系统的内刺技术来绘制超声波。使用的三DOF机器人的一个重要特点是协调两个运动电机的转向,以保证针刺运动以直线的形式存在于轨迹中,以获得不同的深度和角度。因此,本文将对Bresenham和数字差异分析家(DDA)进行评估,以调节塞子电机的输入量,以便获得所需的运动。测试使用脊髓22G针进行,倾斜范围为08 - 908,角为22.58,深度为10 - 50毫米,深度为10毫米。基于RMSE值、标准偏差、线性和R 2, Bresenham算法比DDA算法更好。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
查看原文
分享 分享
微信好友 朋友圈 QQ好友 复制链接
本刊更多论文
Evaluasi Algoritme Bresenham dan Digital Differential Analyzer (DDA) untuk Pengontrolan Koordinasi Gerakan Dua Motor Stepper pada Robot untuk Simulator Penusukan Jarum Medis
Citra USG merupakan salah satu kebutuhan pendukung yang krusial dalam menuntun penusukan jarum medis ke dalam tubuh pasien. Konsistensi citra visibilitas jarum tersebut ditentukan oleh dua faktor, yaitu teknis pencitraan yang digunakan (spesifikasi transduser USG dan karakteristik akustik jarum) dan posisi jarum (kedalaman dan sudut penusukan) terhadap muka gelombang bidang yang dipancarkan pada bidang pandang tertentu. Sebelum diaplikasikan ke tubuh pasien, diperlukan suatu informasi berupa peta visibilitas jarum yang dicitrakan USG dengan mensimulasikan teknik penusukan secara in-plane menggunakan sistem robot 3 DOF. Hal penting dari robot 3 DOF yang digunakan adalah koordinasi gerakan dua motor stepper yang menjamin gerakan penusukan jarum berada pada trajektori berupa garis lurus untuk berbagai kombinasi kedalaman dan sudut penusukan. Oleh karena itu, pada makalah ini akan dilakukan evaluasi algoritme Bresenham dan Digital Differential Analyzer (DDA) dalam mengatur pemberian jumlah pulsa masukan pada kedua motor stepper sehingga diperoleh gerakan yang diinginkan. Pengujian dilakukan dengan menggunakan jarum spinal 22G pada gerakan penusukan dengan rentang sudut penusukan 08 - 908 dengan perubahan sudut 22,58 dan kedalaman penusukan 10 – 50 mm dengan perubahan kedalaman 10 mm. Berdasarkan nilai RMSE, standar deviasi, linearitas, dan R 2 , algoritme Bresenham lebih baik dibandingkan dengan algoritme DDA.
求助全文
通过发布文献求助,成功后即可免费获取论文全文。 去求助
来源期刊
自引率
0.00%
发文量
0
期刊最新文献
Uji Kinerja Sistem Pemberi Vitamin untuk Industri Peternakan Ayam Perbandingan Kinerja Arduino Uno dan ESP32 Terhadap Pengukuran Arus dan Tegangan Implementasi Metode Deteksi Friksi Statik pada Katup Kontrol menggunakan Pencocokan Elips pada Standar IEC 61499 Electromagnetic Acoustic Transducer (EMAT) sebagai Transduser Ultrasonik untuk Nondestructive Testing (NDT): Ulasan Artikel Kajian Identifikasi Model Eksperimen pada Kontrol Kecepatan Motor DC
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
现在去查看 取消
×
提示
确定
0
微信
客服QQ
Book学术公众号 扫码关注我们
反馈
×
意见反馈
请填写您的意见或建议
请填写您的手机或邮箱
已复制链接
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
×
扫码分享
扫码分享
Book学术官方微信
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:481959085
Book学术
文献互助 智能选刊 最新文献 互助须知 联系我们:info@booksci.cn
Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。
Copyright © 2023 Book学术 All rights reserved.
ghs 京公网安备 11010802042870号 京ICP备2023020795号-1