Full metadata record
| DC Field | Value | Language |
|---|---|---|
| dc.contributor.advisor | Chang, Pyung Hun | - |
| dc.contributor.author | Kim, Kyung min | - |
| dc.date.accessioned | 2017-05-10T08:52:01Z | - |
| dc.date.available | 2016-02-12T00:00:00Z | - |
| dc.date.issued | 2016 | - |
| dc.identifier.uri | http://dgist.dcollection.net/jsp/common/DcLoOrgPer.jsp?sItemId=000002227666 | en_US |
| dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/20.500.11750/1426 | - |
| dc.description.abstract | In this thesis, new radiosurgery system consists of 2DOF new radiosurgery robot and 3DOF couch that is a PRR type. New radiosurgery system has a total of 5DOF that is a small number of degree of freedom. New radiosurgery system treat the tumor that has a small movement relatively in intracranial and spinal region. Radiation beam is delivered from linac that is positioned end-effector of new radiosurgery robot. Radiation beam that is delivered from anywhere is always focused on isocenter. Movement of couch changes the isocenter. It is important to deliver a radiation beam to the tumor in a body correctly as planned orientation and position. To perform it successfully, cooperative control of new radiosurgery robot and couch is needed. In this thesis, two methods are suggested to control new radiosurgery robot and couch. One method is individual control of new radiosurgery robot and couch. The other method is cooperative control of new radiosurgery and couch using relative jacobian. Through comparison between two methods, It is proven that cooperative control using relative jacobian is more useful method in this thesis. First of all, trajectory generation methods for desired trajectory of new radiosurgery robot and couch are compared. Through it, we can know that cooperative control has a simpler procedure and is more intuitive. If cooperative control using relative jacobian is applied to new radiosurgery system, we can show that radiation beam can be delivered within a certain time as planned orientation and position correctly through simulation result. It is more useful method in terms of delayed radiosurgery time caused by movement of robot. ⓒ 2016 DGIST | - |
| dc.description.tableofcontents | 1. Introduction 1 -- 1.1 Purpose of research 1 -- 1.2 Structure of thesis 2 -- 2. Cooperative control for new radiosurgery system 3 -- 2.1 New radiosurgery system 3 -- 2.2 Inverse kinematics of new radiosurgery robot 5 -- 2.3 Trajectory generation for individual control of new radiosurgery system not using relative jacobian 6 -- 2.3.1 Couch 6 -- 2.3.2 New radiosurgery robot 8 -- 2.4 Trajectory generation for cooperative control of new radiosurgery system using relative jacobian 11 -- 3. Simulation 17 -- 3.1 Simulation environment 17 -- 3.1.1 Modeling of new radiosurgery system 17 -- 3.1.2 Time delay control 21 -- 3.1.3 Visualization of new radiosurgery system 22 -- 3.2 Simulation procedure 24 -- 3.3 Simulation result 25 -- 3.3.1 Individual control of new radiosurgery system not using relative jacobian 25 -- 3.3.2 Cooperative control of new radiosurgery system using relative jacobian 29 -- 4. Discussion 32 -- 4.1 Comparison between two methods 32 -- 4.2 Advantages of new radiosurgery system through cooperative control 33 -- 5. Conclusion 34 -- APPENDICES 35 -- Appendix 1. Kinematics of new radiosurgery system 35 -- Appendix 1.1 New radiosurgery robot 35 -- Appendix 1.2 Couch 37 -- Appendix 2. Inverse kinematics of new radiosurgery robot 38 -- Appendix 3. Relative jacobian for new radiosurgery system 41 -- Appendix 4. Visual system of simulator using matlab 46 -- Appendix 5. Simulation and results to prove advantages of new radiosurgery system through cooperative control 52 -- Appendix 5.1 Non-isocentric treatment 52 -- Appendix 5.2 Tracking patient's movement 60 -- Appendix 5.3 Wider treatment range 67 -- Appendix 6 Matlab source code for cooperative control of new radiosurgery system using relative jacobian 74 -- REFERENCES 96 |
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| dc.format.extent | 97 | - |
| dc.language | eng | - |
| dc.publisher | DGIST | - |
| dc.subject | Radiosurgery | - |
| dc.subject | Relative jacobian | - |
| dc.subject | Cooperative control | - |
| dc.subject | 방사선 수술 | - |
| dc.subject | 상대 자코비안 | - |
| dc.subject | 협업제어 | - |
| dc.title | Cooperative control of robot and couch using relative jacobian for radiosurgery | - |
| dc.title.alternative | 방사선 수술을 하기 위한 상대 자코비안을 활용한 로봇과 카우치의 협업제어 | - |
| dc.type | Thesis | - |
| dc.identifier.doi | 10.22677/thesis.2227666 | - |
| dc.description.alternativeAbstract | 본 논문에서 새로운 방사선 수술 시스템은 2자유도의 새로운 방사선 로봇과 3자유도의 PRR타입의 카우치로 이루어져 있다. 새로운 방사선 시스템은 총 5자유도의 적은 자유도를 가진 시스템이다. 새로운 방사선 수술 시스템은 상대적으로 장기의 움직임이 적은 뇌와 척추 부위에 생긴 암을 치료한다. 새로운 방사선 로봇 끝 단에 달린 라이낙에서 방사선이 조사된다. 어느 방향에서 방사선이 조사되던지 간에 항상 한 점을 향하게 된다. 카우치의 움직임은 방사선이 조사되는 점을 변화시키게 된다. 방사선 수술에서 몸 속에 생긴 암을 치료하기 위해 방사선을 원하는 방향과 위치에 정확히 조사하는 것은 중요하다. 새로운 방사선 수술 시스템에서 이를 성공적으로 수행하기 위해서는 새로운 방사선 로봇과 카우치의 협업 제어가 필요하다. 본 논문에서는 새로운 방사선 로봇과 카우치를 제어하는데 두 가지 방법을 제시한다. 한가지 방법은 새로운 방사선 로봇과 카우치를 개별적으로 제어하는 것이다. 또 다른 방법은 상대 자코비안을 활용하여 새로운 방사선 로봇과 카우치를 협업제어 하는 것이다. 두 가지 제어 방식의 비교를 통하여 상대 자코비안을 활용하여 협업제어 하는 것이 좀 더 유리한 방법 이라는 것을 본 논문에서는 보여 주려 한다. 우선 두 가지 방식의 목표궤적 생성 방식을 비교할 것이다. 이를 통해 상대 자코비안을 활용하여 협업 제어하는 방법이 절차가 좀 더 단순하고 직관적이라는 것을 알 수 있다. 시뮬레이션 결과를 통해 상대 자코비안을 활용하여 협업제어를 한다면 특정 시간 내에 새로운 방사선 수술 로봇과 카우치를 동시에 제어하여 원하는 방향과 위치에 정확히 방사선을 조사 할 수 있음을 보여준다. 이는 로봇으로 인한 수술 시간 지연이라는 관점에서 봤을 때 좀 더 유용한 방식이다. ⓒ 2016 DGIST | - |
| dc.description.degree | Master | - |
| dc.contributor.department | Robotics Engineering | - |
| dc.contributor.coadvisor | Chung, Weon Kuu | - |
| dc.date.awarded | 2016. 2 | - |
| dc.publisher.location | Daegu | - |
| dc.description.database | dCollection | - |
| dc.date.accepted | 2016-02-12 | - |
| dc.contributor.alternativeDepartment | 대학원 로봇공학전공 | - |
| dc.contributor.affiliatedAuthor | Kim, Kyung min | - |
| dc.contributor.affiliatedAuthor | Chang, Pyung Hun | - |
| dc.contributor.alternativeName | 김경민 | - |
| dc.contributor.alternativeName | 장평훈 | - |
| dc.contributor.alternativeName | 정원규 | - |
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- Department of Robotics and Mechatronics Engineering Theses Master
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