基于导管机器人的变论域模糊PID控制研究

作者:陈果; 刘金根; 韩世鹏
来源:计算机应用研究, 2018, 35(02): 471-482.
DOI:10.3969/j.issn.1001-3695.2018.02.032

摘要

在微创血管介入手术中,当操作者通过主手给出期望位置后,要求导管机器人能够控制导管快速稳定并精确到达目标位置。但由于导管机器人的电机响应迟滞以及血管内的复杂环境因素,传统的模糊PID控制已经不能满足血管介入手术对导管机器人快速性、精确性、强鲁棒性的要求。通过对导管建模、导管机器人运动学、手术坐标空间变换分析,采用变论域模糊PID控制,并运用MATLAB进行仿真。仿真结果证明,所设计的变论域模糊PID控制器能够提高导管机器人的响应速度、定位精度与稳定性,为血管介入手术导管机器人的控制提供良好的理论依据。

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