腹腔镜手术的计算机物理工作环境

IF 1.1 4区计算机科学 Q4 AUTOMATION & CONTROL SYSTEMS Revista Iberoamericana De Automatica E Informatica Industrial Pub Date : 2023-11-10 DOI:10.4995/riai.2023.18753

Juan M. Herrera-López, Álvaro Galán-Cuenca, Isabel García-Morales, Marcos Rollón, Irene Rivas-Blanco, Víctor F. Muñoz

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摘要

这项工作开发了腹腔镜手术的计算机物理工作环境的实现，允许使用带有机械臂的手术模拟器，以促进这类系统的学习和研究。为手术室的每个元素提出并验证一种配置，以满足所有的功能限制。此外，还对冗余机械臂实施了逆运动学模型，以返回最合适的解决方案，确保符合这些约束条件。该工作环境使用ROS和MATLAB实现，执行一系列测试，以验证使用该框架的应用程序开发。

本文章由计算机程序翻译，如有差异，请以英文原文为准。

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Este trabajo desarrolla la implantación de un entorno de trabajo cíber-físico para cirugía laparoscópica que permite utilizar un simulador quirúrgico con un brazo robótico, para así facilitar el aprendizaje y la investigación con este tipo de sistemas. Se propone y valida una configuración para cada uno de los elementos del quirófano que permite cumplir todas las restricciones funcionales. También se implanta un Modelo Cinemático Inverso para el brazo robótico redundante que devuelve la solución más adecuada que asegura el cumplimiento de estas restricciones. El entorno de trabajo se ha implementado haciendo uso de ROS y MATLAB, realizando una serie de pruebas a fin de validar el desarrollo de aplicaciones utilizando este framework.

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Revista Iberoamericana De Automatica E Informatica Industrial 工程技术-机器人学

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期刊介绍： La Revista Iberoamericana de Automática e Informática Industrial (RIAI) es el órgano de expresión del Comité Español de Automática (CEA), miembro de la Federación Internacional de Control Automático (IFAC). La revista se desarrolla en el marco de la comunidad iberoamericana, y en general, en los entornos en los que el español constituye el idioma básico y no excluyente de comunicación. RIAI engloba las siguientes temáticas: • Teoría de control y sistemas. • Ingeniería de control de procesos e instrumentación. • Técnicas de control avanzado. • Automatización y control de sistemas de producción. • Robótica y sistemas robotizados. • Arquitecturas de control y tecnología de computadores aplicada al control automático de sistemas. • Sistemas de tiempo real e informática industrial aplicados al control automático de sistemas. • Filtrado, estimación y análisis y tratamiento de señales e imágenes aplicados al control automático de sistemas. • Visión por computador aplicada al control automático de sistemas. • Modelado, identificación, simulación y optimización de sistemas. • Inteligencia computacional y técnicas de supervisión y detección de fallos aplicados al control automático de sistemas. • Historia de la automática. La automática en sistemas sociales, económicos y empresariales. • Cuestiones docentes y de formación en automática. • Control de sistemas en red y complejos a gran escala. • Control automático de procesos industriales, sistemas energéticos, mineros, ingeniería civil y edificios. • Control automático de sistemas de transporte y vehículos. • Control automático en bioingeniería, biología, agricultura, ecología y medicina. • Control automático de máquinas y motores y mecatrónica.