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J-GLOBAL ID：201802235420561453   整理番号：18A0708374

物体検出に基づく位置と方位推定による血管模倣微細構造の自動接触組立【JST・京大機械翻訳】

Automated contact assembly of vessel-mimetic microstructure through position and orientation estimation based on object detection

著者 (8件)： Li Yanan ,  Wang Huaping ,  Shi Qing ,  Cui Juan ,  Li Jianing ,  Sun Tao ,  Zheng Zhiqiang ,  Fukuda Toshio
資料名： IEEE Conference Proceedings  (IEEE Conference Proceedings)
巻： 2017  号： ROBIO  ページ： 1118-1123  発行年： 2017年 
JST資料番号： W2441A  資料種別： 会議録 (C)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本論文は,マニピュレータとマイクロモジュールの正確な位置と方向推定を通して,血管模倣微細構造を製作するための自動接触組立法を提示した。再生複合組織に十分な栄養素を供給するための必須成分として,血管模倣マイクロチューブを光学顕微鏡下で二重マニピュレータを用いたマイクロロボットシステムを通して正確に組み立てることができる。しかし,接触組立中の複雑な状況のために,完全自動化のためのマイクロマニピュレータと組立ユニットの正確な位置と方向にアクセスすることは困難である。この問題を解決するために,位置と方向を推定するための物体検出に基づく視覚フィードバック法を提案した。まず第一に,著者らは,深い学習に基づく最先端のオブジェクト検出アルゴリズムであるYolo(You Only Look Once)を採用し,マルチターゲットを位置決めし,光学顕微鏡下でのオクルージョン状況のためのアルゴリズムを最適化する。次に,マイクロマニピュレータとマイクロモジュールの正確な位置と方向にアクセスするために,従来の画像処理アルゴリズムを組み合わせた。実験結果により,異なる形状を持つ組立ユニットは,3μm(4x倍率で6画素)の誤差で正確に位置することができ,そして,マイクロマニピュレータのチップ位置誤差は,7μm以内に留まった。誤差は許容でき,アルゴリズムは自動組立のためのリアルタイム視覚フィードバックに有効である。結果として,細胞埋め込みマイクロチューブは6層/分で自動的に組み立てられ,それは血管組織工学に潜在的に適用される血管模倣微細構造の自動接触組立に十分に効率的である。Copyright 2018 The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc. All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 画素 ,  オクルージョン ,  到来方向推定 ,  *微細構造 ,  アルゴリズム ,  マニピュレータ ,  *血管 ,  最適化 ,  光学顕微鏡 ,  自動組立
準シソーラス用語： 画像処理アルゴリズム ,  視覚フィードバック ,  マイクロマニピュレータ ,  ミクロチューブ ,  *物体検出 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (2件)： ロボットの運動・制御  (IC04012J) ,  図形・画像処理一般  (JE04010I)

タイトルに関連する用語 (6件)： 物体検出 ,  方位推定 ,  血管 ,  模倣 ,  微細構造 ,  組立