用于实时六自由度机器人患者运动补偿的轨迹规划优化
医学物理
2018-08-14 v1 最优化与控制
摘要
我们首次提出了一种通用的六自由度(6DoF)轨迹规划方法,可用于实时图像引导放射治疗程序中,对动态移动肿瘤靶点进行机器人稳定。由于在运动补偿过程中放射束始终开启,因此6D校正轨迹必须在空间和时间上均为最优,以最大化对肿瘤的照射并最小化对健康组织的非故意照射。与依赖PID或其他控制器等运动控制方法的先前工作不同,本工作提出了运动规划的概念,使用超快优化方法搜索所有潜在的6D轨迹并选择最佳轨迹。由于该方法将问题表述为待求解的目标函数,它具有高度灵活性,用户可优化各种性能要求,如机械机器人限制、患者速度,或为确保安全医疗过程必须在特定限制内运行的其他方面。
引用
@article{arxiv.1808.03744,
title = {Trajectory planning optimization for real-time 6DOF robotic patient motion compensation},
author = {Rodney D. Wiersma and Xinmin Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1808.03744},
year = {2018}
}