論文の概要: Geometric Workspace Analysis and Transmission-Aware Dynamics of a Serial Spherical Tool for Microsurgery
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.24760v1
- Date: Sat, 23 May 2026 22:46:58 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-26 19:50:18.369122
- Title: Geometric Workspace Analysis and Transmission-Aware Dynamics of a Serial Spherical Tool for Microsurgery
- Title（参考訳）: マイクロ手術用シリアル球形工具の幾何学的ワークスペース解析と透過型ダイナミクス
- Authors: Anestis Mablekos-Alexiou, Lyndon da Cruz, Christos Bergeles,
- Abstract要約: マイクロサージャリーのためのシリアル球面機構のためのキネマティック・トランスミッション対応設計フレームワークを提案する。
最初の貢献は解析的なワークスペースの定式化であり、到達可能な運動に関する幾何学的な洞察を提供する。
第二の貢献は、自己ロック伝達によって駆動されるメカニズムの動的インフォームド・方法論である。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 5.720652358979051
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We present a kinematic and transmission-aware design framework for a serial spherical mechanism with an additional translational degree of freedom for microsurgery. The first contribution is an analytical workspace formulation that provides geometric insight into reachable motion and enables rapid selection of rotation axis orientations without numerical optimization. The second contribution is a dynamics-informed methodology for mechanisms driven by self-locking transmissions, supporting evaluation of torque requirements for a prescribed workspace geometry. The framework is accompanied by an open-source software package for friction identification and inverse dynamics analysis. Experiments on a purpose-built robotic tool for vitreoretinal surgery validate the predictive capability of the models and demonstrate their practical utility for engineering design.
- Abstract（参考訳）: マイクロサージェリーの翻訳自由度を付加したシリアル球面機構のためのキネマティック・トランスミッション対応設計フレームワークを提案する。
最初の貢献は解析的なワークスペースの定式化であり、到達可能な運動に関する幾何学的な洞察を提供し、数値最適化なしで回転軸方向の迅速な選択を可能にする。
第2の貢献は、自閉伝達によって駆動されるメカニズムの動的インフォームド手法であり、所定のワークスペース幾何学におけるトルク要求の評価を支援する。
このフレームワークには、摩擦識別と逆ダイナミクス解析のためのオープンソースソフトウェアパッケージが付属している。
硝子体手術のための汎用ロボットツールの実験は、モデルの予測能力を検証し、エンジニアリング設計の実用性を実証する。
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