时空变化原始-对偶神经网络

手术任务自动化

一种用于手术机器人任务自动化的神经网络，集成了引导避障和零空间优化，可同时处理空间-时间约束，实现更平滑、低能耗的关节运动和精确的运动控制。

76939580 · 武博 · Yibin, Song · Dongdong, Liu · Wang, Yu · Wang, Wei · Zhao, Jingwei · 何达 · 杨智 · 张楠

Expert Systems with Applications 2025

技术优势

避障更安全

利用速度矢量投影和关节空间避障速度叠加增强避障引导，在追踪目标的同时避开障碍物。

关节运动更平稳

集成关节零空间优化和最大可操作性，产生更平滑、低能耗的关节运动，并有效避免运动奇异。

精确执行术前规划

结合术前规划路径速度前馈和反馈速度控制，在 EPSP 阶段实现精确运动控制。

应用场景

• 手术机器人：让手术机器人自主完成椎弓根螺钉植入的工具对齐与路径执行，提升安全性。
• 具身智能：为机器人在手术环境中提供实时避障和约束处理能力，增强身体智能。
• 工业机器人：其运动规划与避障方法可推广至高精度工业机器人任务，减少人工干预。