面向机器人样品架 X 射线计算机断层扫描的球面采集轨迹
机器人学
2023-05-30 v1
摘要
本工作提出了利用七自由度机械臂作为样品架无缝执行任意球面轨迹的方法。该样品架被集成到现有的 X 射线计算机断层扫描装置中。我们优化了路径规划与机器人控制算法，以实现球面轨迹的无缝执行。一个精密制造的样品架部件被安装于机械臂上用于标定过程。我们测试并比较了该部件的不同设计，以获得轨迹覆盖与重建图像质量的最优结果。我们给出了使用机器人样品架的实验结果，其中在球面轨迹上的样品测量相比传统圆轨迹获得了改进的重建质量。我们的结果证明了所讨论系统的优越性，其可达到近 82% 的所有可能旋转，从而优于单轴系统。所提系统是可柔性 X 射线 CT 系统中迈向更高图像重建质量的一步。未来，凭借其能从多样品角度捕获信息，它将通过任务专用轨迹实现更短的扫描时间与更低的辐射剂量暴露。
引用
@article{arxiv.2305.17664,
title = {Spherical acquisition trajectories for X-ray computed tomography with a robotic sample holder},
author = {Erdal Pekel and Martin Dierolf and Franz Pfeiffer and Tobias Lasser},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.17664},
year = {2023}
}