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模糊-RRT算法用于二维自主外科机器人臂的障碍规避

机器人学 2025-04-28 v1 人工智能

摘要

AI驱动的半自主外科手术对于应对长期星际任务中的医疗挑战至关重要,其中受限的船员规模和通信延迟限制了传统外科手术方法的可行性。当前的机器人外科手术系统要求外科医生完全控制,需依赖大量专业知识,在太空环境下可行性受限。我们提出了一种 novel adaptation of Fuzzy Rapidly-exploring Random Tree algorithm for 2-DOF 半自主机器人臂的障碍规避和协作控制,该机器人臂基于 Miniaturized Robotic-Assisted surgical system 模型设计。研究发现,模糊 Rapidly-exploring Random Tree 算法可实现路径搜索时间提高 743 倍,路径代价提高 43%。

关键词

引用

@article{arxiv.2504.17979,
  title  = {Fuzzy-RRT for Obstacle Avoidance in a 2-DOF Semi-Autonomous Surgical Robotic Arm},
  author = {Kaaustaaub Shankar and Wilhelm Louw and Bharadwaj Dogga and Nick Ernest and Tim Arnett and Kelly Cohen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2504.17979},
  year   = {2025}
}

备注

9 pages, 5 figures. Submitted to NAFIPS 2025 Conference (North American Fuzzy Information Processing Society). Includes results on Fuzzy-RRT performance in surgical robotics path planning