SU, Hao;FISCHER, Gregory S.;WORCESTER POLYTECHNIC INSTITUTE
发明人:
FISCHER, Gregory S.,SU, Hao
申请号：
USUS2013/065384
公开号：
WO2014/062890A1
申请日:
2013.10.17
申请国别(地区):
US
年份:
2014
代理人:
摘要：
A needle steering system and apparatus provides active, semi-autonomous control of needle insertion paths while still enabling a clinician ultimate control over needle insertion. The present teaching describes a method and system for controlling needle path as the needle is inserted by precisely controlling the rotation of the needle as it continuously rotates during insertion. This enables underactuated 2 degree-of-freedom (DOF) control of the direction and the curvature of the needle from a single rotary actuator. Control of the rotary motion is therefore decoupled from the needle insertion. The rotary motion controls steering effort and direction, while the insertion controls needle depth or insertion speed. In one implementation, the proposed method does not require constant velocity insertion, interleaved insertion and rotation, or known insertion position or speed. The insertion may be provided by a robot or other automated method, may be a manual insertion, or may be teleoperated.L'invention concerne un système et un appareil d'orientation d'aiguille, qui comprennent une commande semi-autonome active de trajets d'introduction d'aiguille, tout en permettant encore à un clinicien de commander en dernier l'introduction d'aiguille. La présente invention concerne un procédé et un système de commande de trajet d'aiguille lorsque l'aiguille est introduite en commandant avec précision la rotation de l'aiguille lorsqu'elle tourne de façon continue pendant l'introduction. Ceci permet une commande sous-actionnée à 2 degrés de liberté (DOF) de la direction et de la courbure de l'aiguille à partir d'un actionneur rotatif unique. La commande du mouvement rotatif est par conséquent découplée de l'introduction d'aiguille. Le mouvement rotatif commande l'effort et la direction d'orientation, tandis que l'introduction commande la profondeur ou la vitesse d'introduction d'aiguille. Dans une mise en œuvre, le procédé proposé ne nécessite pas d'introduction à vitesse constante, d
