Adaptive Admittance Control for Robotic Ultrasound Examination Based on a Breast Biomechanical Model.
Аннотация
BACKGROUND
Autonomous Robotic Ultrasound Systems (ARUS) enable standardized breast cancer screening, but accurate breast localization and the nonlinear deformation of soft tissue hinder stable contact-force control.
METHODS
We propose a framework integrating visual perception with compliant control. An adaptive gradient-based edge detector extracts the nipple position, and a Variable Damping Admittance Control based on a Breast Biomechanical Model (VDAC-BBM) is developed, which compensates for tissue deformation via a biomechanical prior and dynamically tunes the damping parameter in real time to suppress force error.
RESULTS
Phantom and human experiments showed force tracking error ≤ 0.4 N, with disturbance recovery speed improved by 16.5%-21.3% over conventional admittance control across the tested target forces.
CONCLUSION
Embedding a biomechanical prior into the control strategy enhances force compliance and stability during robotic scanning of deformable soft tissue, providing a technical basis for clinical translation.
Предметные рубрики MeSH
Подготовка и перевод публикации
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Ошибки и ограничения
История · было → стало
Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.
Тип публикации указан по данным источника. Уровень доказательности автоматически не присваивается.