🔥 科研通第二届『应助活动周』正在进行中,3月24-30日求助秒级响应🚀,千元现金等你拿。当前排名🏆 📚 中科院2025期刊分区📊 已更新

Autonomic Robotic Ultrasound Imaging System Based on Reinforcement Learning

成像体模 计算机科学 强化学习 控制器(灌溉) 人工智能 流离失所(心理学) 机器人学 跟踪(教育) 计算机视觉 机器人 农学 生物 放射科 医学 教育学 心理治疗师 心理学
作者
Guochen Ning,Xinran Zhang,Hongen Liao
出处
期刊:IEEE Transactions on Biomedical Engineering [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:68 (9): 2787-2797 被引量:59
标识
DOI:10.1109/tbme.2021.3054413
摘要

Objective: In this paper, we introduce an autonomous robotic ultrasound (US) imaging system based on reinforcement learning (RL). The proposed system and framework are committed to controlling the US probe to perform fully autonomous imaging of a soft, moving and marker-less target based only on single RGB images of the scene. Methods: We propose several different approaches and methods to achieve the following objectives: real-time US probe controlling, soft surface constant force tracking and automatic imaging. First, to express the state of the robotic US imaging task, we proposed a state representation model to reduce the dimensionality of the imaging state and encode the force and US information into the scene image space. Then, an RL agent is trained by a policy gradient theorem based RL model with the single RGB image as the only observation. To achieve adaptable constant force tracking between the US probe and the soft moving target, we propose a force-to-displacement control method based on an admittance controller. Results: In the simulation experiment, we verified the feasibility of the integrated method. Furthermore, we evaluated the proposed force-to-displacement method to demonstrate the safety and effectiveness of adaptable constant force tracking. Finally, we conducted phantom and volunteer experiments to verify the feasibility of the method on a real system. Conclusion: The experiments indicated that our approaches were stable and feasible in the autonomic and accurate control of the US probe. Significance: The proposed system has potential application value in the image-guided surgery and robotic surgery.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
应助活动周(3月24-30日)排名
今日排名(3月31日)
暂无排名信息,请等待系统更新
第1名:50元;第2名:30元;第3名:10元

总排名
1#10827 nozero
4432
63950
2#9082 SYLH
4508
45740
3#8622 科研小民工
3371
52510
4#8327 shinysparrow
3453
48740
5#4266 xjcy
2126
21400
6#2849 小透明
1125
17240
7#2809 劲秉
635
21740
8#2243 迟大猫
1118
11250
9#2197 天才小能喵
1045
11520
10#1824 CAOHOU
908
9160
11#1781 加菲丰丰
853
9280
12#1717 昏睡的蟠桃
485
12320
13#1609 从容芮
688
9210
14#1249 子车茗
562
6870
15#1214 S77
607
6070
16#1052 浦肯野
432
6200
17#948 cdercder
409
5390
18#930 枫叶
457
4730
19#926 36456657
452
4740
20#738 1+1
324
4140
21#710 史小菜
309
4010
22#697 tuanheqi
61
6360
23#696 果粒橙
348
3480
24#665 curtisness
324
3410
25#654 毛豆
325
3290
26#632 QOP
313
3190
27#592 彭于彦祖
178
4140
28#578 默默地读文献
284
2940
29#536 pcr163
59
4770
30#496 研友_Z30GJ8
247
2490
31#436 HEIKU
218
2180
32#411 火星上的菲鹰
197
2140
33#410 实验好难
190
2200
34#402 遇上就这样吧
194
2080
35#384 VDC
127
2570
36#380 Singularity
189
1910
37#370 Catalina_S
182
1880
38#369 我是站长才怪
181
1880
39#368 cctv18
179
1890
40#366 柒月
64
3020
41#336 从容的惋庭
168
1680
42#326 pluto
161
1650
43#324 lin
161
1630
44#318 言非离
143
1750
45#316 不懈奋进
141
1750
46#316 时丶倾
158
1580
47#311 muxiangrong
133
1780
48#308 贰鸟
142
1660
49#308 8R60d8
154
1540
50#301 一一
98
2030
第1名:500元;第2名:300元;第3名:100元
第4名:50元;第5名:30元;第6-10名:10元

10分钟更新一次,完整排名情况
实时播报
团团完成签到 ,获得积分10
2秒前
momo123完成签到 ,获得积分10
4秒前
6秒前
跳跃太清完成签到 ,获得积分10
13秒前
19秒前
贰鸟应助科研通管家采纳,获得20
20秒前
贰鸟应助科研通管家采纳,获得20
20秒前
贰鸟应助科研通管家采纳,获得40
20秒前
贰鸟应助科研通管家采纳,获得20
20秒前
joeqin完成签到,获得积分10
21秒前
有魅力荟发布了新的文献求助10
23秒前
没头脑和不高兴完成签到 ,获得积分10
30秒前
34秒前
38秒前
呆萌的雁荷完成签到,获得积分10
40秒前
乐天林完成签到 ,获得积分10
40秒前
GreenDuane完成签到 ,获得积分0
43秒前
46秒前
51秒前
健忘的晓小完成签到 ,获得积分10
52秒前
猴子请来的救兵完成签到 ,获得积分10
57秒前
难过小懒虫完成签到,获得积分10
1分钟前
爱蕊咖完成签到 ,获得积分10
1分钟前
无尘完成签到 ,获得积分10
1分钟前
首席或雪月完成签到,获得积分10
1分钟前
JHL完成签到 ,获得积分10
1分钟前
无铆钉连接完成签到 ,获得积分10
1分钟前
一颗西柚完成签到 ,获得积分10
1分钟前
obaica完成签到,获得积分10
1分钟前
玩命的无春完成签到 ,获得积分10
1分钟前
从容芮应助Echo_1995采纳,获得10
1分钟前
衣蝉完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
fogsea完成签到,获得积分0
1分钟前
布蓝图完成签到 ,获得积分10
1分钟前
赐我一只喵完成签到 ,获得积分10
1分钟前
dyuguo3完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
在路上发布了新的文献求助30
1分钟前
哈哈哈完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Conference Record, IAS Annual Meeting 1977 1250
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 1000
An Annotated Checklist of Dinosaur Species by Continent 500
岡本唐貴自伝的回想画集 500
彭城银.延安时期中国共产党对外传播研究--以新华社为例[D].2024 400
《中国建设》英文版对中国国家形象的呈现研究(1952-1965) 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3650552
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3215165
关于积分的说明 9704326
捐赠科研通 2922779
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1600826
邀请新用户注册赠送积分活动 753683
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 732846