關(guān)鍵詞：無遮擋定位 電磁定位系統(tǒng) 工作空間拓展 矩陣變換 aurora 

摘要：針對NDI電磁定位跟蹤設(shè)備工作空間有限且在工作空間內(nèi)定位精度不一致的問題,提出了一種利用機械臂移動磁場發(fā)生器從而拓展電磁定位系統(tǒng)工作空間且保證定位精度的方法。利用NDI系統(tǒng)返回的誤差指示值衡量定位精度,當(dāng)誤差指示值超出設(shè)定的閾值時,利用機械臂移動磁場發(fā)生器使傳感器重新位于NDI系統(tǒng)的最佳測量工作區(qū),并將電磁定位系統(tǒng)測量的位姿通過空間變換方式統(tǒng)一到機械臂基座坐標系,從而在保證定位精度的同時也起到擴展工作空間的作用。為驗證所提方法的有效性,通過實驗驗證定位誤差與誤差指標值及傳感器到磁場發(fā)生器中心的距離成正相關(guān)關(guān)系;通過拓展前后的誤差分析表明,所提方法能有效降低定位誤差,平均位置誤差從2. 61 mm降低到1. 34 mm,平均姿態(tài)誤差從2. 42°降低到1. 37°。所提方法可應(yīng)用于類似血管介入手術(shù)導(dǎo)管在大范圍移動的器械定位與跟蹤。

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