基于二阶振荡粒子群优化算法的柔性穿刺针路径规划方法

摘要

本发明提出基于二阶振荡粒子群优化算法的柔性穿刺针路径规划方法，包括通过医学成像设备对待穿刺区域进行医学图像扫描并生成环境信息，获取靶点和障碍物的位置；建立柔性针穿刺模型和优化目标函数；种群及算法参数初始化和粒子适应值计算；利用目标函数计算并记录每个粒子的个体最优值和初始种群的全局最优值；利用二阶振荡粒子群优化算法对种群个体进行位置和速度更新；调整各粒子速度和位置使其在设定范围内；对惯性权重系数w进行更新；利用目标函数计算并更新每个粒子的个体最优值和初始种群的全局最优值；输出近似最优控制序列。本发明在保证路径长度小，路径误差小的情况下降低计算量和计算复杂度，加快收敛速度提高路径规划效率。