ارائه روشی جدید برای شبیه سازی هپتیکی تغییر شکل بافت نرم با استفاده از شبکه عصبی سلولی

در این مقاله روش جدیدی با استفاده از تلفیق شبکه عصبی سلولی و معادلات ویسکوالاستیک بافت، برای مدلسازی تغییر شکل بافت نرم ارائه شده است. مدل ویسکوالاستیک بافت نرم با استفاده از معادلات ناویر کوشی و مدل کلوین - وویت ساخته شده است. با استفاده از شبکه عصبی سلولی، جابه جایی ایجاد شده در یک نقطه توسط نیروی خارجی، در کل بافت منتشر میشود . از آنجایی که این روش نیاز به مش بندی مکعبی دارد، الگوریتم مش بندی جدیدی طراحی شده و به صورت برون خط اجرا میگردد. همچنین الگوریتم تشخیص برخورد برای تعیین برخورد ابزار با سلول و شناسایی سلول هدف، همراه با الگوریتم اصلی اجرا میشود. علاوه بر موارد ذکر شده، بازخورد نیرو با استفاده از مدل نیروی مناسب فراهم شده توسط شبکه عصبی سلولی و واسط هپتیکی، به کاربر منتقل میشود. این الگوریتم بر روی کبد به صورت سه بعدی و به صورت برخط پیاده سازی شده است.

Keywords:

مدلسازی بافت نرم , شبکه عصبی سلولی , مدل ویسکوالاستیک