基于超声图像的PICC智能穿刺医疗机器人控制系统设计

• 作者: 薛明
• 来源期刊: 计算机测量与控制
• 关键词: 超声图像 医疗机器人 控制系统 复位电路 边缘检测 靶向血管 穿刺路径 操作手
• 年，卷（期）: 2020,（10）
• 所属期刊栏目: 控制技术
• 页码范围: 86-90,95
• 页数: 6页
• 分类号: TP273
• 语种: 中文
• DOI: 10.16526/j.cnki.11-4762/tp.2020.10.018

摘要

为提高静脉穿刺置管手术的穿刺成功率,缓解病人所承担的生理性伤痛,设计基于超声图像的PICC智能穿刺医疗机器人控制系统;以晶振复位电路作为穿刺置管的输出动力支持,通过驱动控制电机的传输调度作用,实现对智能传感器的精准化控制,降低置管过程中针头的平均进入深度,完成PICC智能穿刺医疗机器人及其控制应用结构搭建;在此基础上,按照静脉置管图像的实际特征分析结果,转换原有的超声图像格式,经过多次边缘性检测,实现对穿刺超声图像的初级预处理;获取静脉靶向血管的位置信息,在规划穿刺路径的同时,完成对机器人操作手的重定位控制,实现医疗机器人的运动控制模型分析;仿真对比实验结果显示,与常规静脉穿刺手段相比,穿刺控制系统可将进针角数值控制在10～40°之间、进针深度保持在整个针头的2/3以内,可大幅提升穿刺置管的成功几率,实现减轻病人所承担生理性疼痛的目的.