摘要
本发明涉及一种基于超声反馈的磁控介入导丝闭环控制方法,首先构建用于反映磁性导丝在磁场的作用下进行弯曲变形的导丝物理模型、与根据磁源在磁性导丝所处空间中产生的磁场信号变化所构建的磁驱动模型,在磁驱动模型的磁场信号控制下对磁性导丝的导丝物理模型进行耦合后获得导丝状态变化模型。接着通过超声波的方式实时地跟踪磁性导丝的尖端,以获取三维位置信号,精准地对磁性导丝尖端的位置进行识别。最后,根据状态变化模型、三维位置信号和磁性导丝的推送模型,将上述三者通过预测控制策略进行输出后可获得最优的控制变量,从而能够控制磁性导丝得以沿参考路径运行,可以实现使仪器获得精准的三维实时定位和自动导航、且避免辐射伤害的目的。
技术关键词
闭环控制方法
介入导丝
预测控制策略
模型预测控制方法
跟踪控制算法
尖端轮廓
磁驱动
雅克比矩阵
永磁体
信号
导丝系统
控制设备
坐标系
物理
图像
像素
速度
超声波