Dynamical modeling and controllability analysis of a flexible needle in soft tissue
Pourquoi ce travail est dans la base
Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.
Notice bibliographique
Résumé
This paper is concerned with deriving a dynamic model of a moderately flexible needle inserted into soft tissue, where the model's output is the needle deflection. The main advantages of the proposed dynamic modeling approach are that the presented model structure involves parameters that are all measurable or identifiable by simple experiments and that it considers the same inputs that are currently used in the clinical practice of manual needle insertion. Conventional manual needle insertion suffers from the fact that flexible needles bend during insertion and their trajectories often vary from those planned, resulting in positioning errors. Enhancement of needle insertion accuracy via robot-assisted needle steering has received significant attention in the past decade. A common assumption in previous research has been that the needle behavior during insertion can be adequately described by static models relating the needle's forces and torques to its deflection. For closed-loop control purposes, however, a dynamic model of the flexible needle in soft tissue is desired. In this paper, we propose a Lagrangian-based dynamic model for the coupled needle/tissue system, and analyze the response of the dynamic system. Steerability (controllability) analysis is also performed, which is only possible with a dynamic model. The proposed dynamic model can serve as a cornerstone of future research into designing dynamics-based control strategies for closed-loop needle steering in soft tissue aimed at minimizing position error.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle