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李祥鹏;杨浩;黄海波;孙栋

利用机器人辅助光镊系统实现高速细胞传输的开关控制器。 （英文） Zbl 1388.93062号

Automatica公司 89, 308-315 (2018).
摘要：快速有效的细胞操作对于许多单细胞分辨率的细胞操作至关重要。本文提出了一种利用机器人辅助光镊细胞操作系统对单个悬浮细胞进行高速操作的新方法。基于将被捕获的细胞限制在高速传输区内的目标，建立了一个用于实现细胞自动捕获、维持光学捕获和避障的开关几何模型，该模型有助于获得高速细胞传输速度。基于切换几何模型，提出了一种高速信元传输控制器，以有效地将目标信元传输到目的地。通过将人白血病NB-4细胞操纵到特定测试区域进行特性表征的实验，验证了该方法的有效性。

引用于1文件

MSC公司：

93C85号 控制理论中的自动化系统（机器人等）
92立方厘米 细胞运动（趋化性等）
93A30型 系统数学建模（MSC2010）
93B27型 几何方法
92 C50 医疗应用（通用）

关键词：

高速细胞运输;光镊操作;开关控制器
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{X.Li}等人，Automatica 89，308--315（2018；Zbl 1388.93062）
全文： 内政部

参考文献：

[1] 阿吉拉尔·伊班兹，C。；Suarez-Castanon，M.S。；Rosas Soriano，L.I.，《利用光镊子操纵粒子的简单控制方案》，《国际鲁棒和非线性控制杂志》，21，328-337，（2010）·Zbl 1211.93052号
[2] Arai，F.、Onda，K.、Iitsuka，R.和Maruyama，H.（2009年）。利用集成光镊对微刀具进行多光束激光微操作。在IEEE国际Conf.Rob.&自动。; Arai，F.、Onda，K.、Iitsuka，R.和Maruyama，H.（2009年）。利用集成光镊对微刀具进行多光束激光微操作。在IEEE国际会议Rob.&自动。
[3] Ashkin，A.，《光学捕获和操纵小中性粒子、原子和分子的历史》，量子电子学杂志，6841-859，（2000）
[4] Banerjee，A.G。；Chowhury，S。；Losert，W。；Gupta，S.K.，使用光镊进行多粒子协调传输的实时路径规划，IEEE自动化科学与工程学报，9，4，669-678，（2012）
[5] Bergeles，C。；Kratochvil，B.E。；Nelson，B.J.，视觉伺服磁性眼内微型设备，IEEE机器人汇刊，28，4798-809，（2012）
[6] Beyor，N。；Seo，T.S。；刘，P。；Mathies，R.A.，用于稀释病原体检测的基于免疫磁珠的细胞浓度微设备，生物医学微设备，10909-917，（2008）
[7] Boukallel，M。；Gauthier，M。；Dauge，M。；皮亚特，E。；Abadie，J.，用于机械细胞表征和细胞护送的智能微机器人，IEEE生物医学工程学报，54，1536-1540，（2007）
[8] Chapin，S.C。；Germain，V。；Dufresne，E.R.，用全息光镊进行自动捕获、组装和分类，《光学快报》，第14、26、13095-13100页，（2006）
[9] Cheah，C.C。；Hou，S.P。；Slotine，J.E.，机器人群基于区域的形状控制，Automatica，45，10，2406-2411，（2009）·Zbl 1179.93024号
[10] Cheah，C.C。；李，X。；严，X。；Sun，D.，用机器人镊子对生物细胞进行基于观察者的光学操作，IEEE机器人学报，30，30，68-80，（2014）
[11] 陈，H。；Sun，D.，使用机器人推土器操作系统将微粒群移动到阵列中，IEEE机器人学报，28，5，1069-1080，（2012）
[12] Cheong，K.H.，用于单室一步DNA提取和病原体实时PCR的金纳米粒子，芯片实验室，8810-813，（2008）
[13] 乔杜里，S。；Svec，P。；王，C。；西尔，K.T。；威克斯沃，J.P。；Losert，W。；Gupta，S.K.，光镊辅助微流体室中的自动细胞操作，IEEE自动化科学与工程学报，10，4，980-989，（2013）
[14] Diller，E。；Giltinan，J。；Sitti，M.，《三维多磁性微机器人的独立控制》，《国际机器人研究杂志》，32，5，614-631，（2013）
[15] Dittrich，P.S。；Manz，A.，芯片实验室：药物发现中的微流体，《自然评论药物发现》，5211-218，（2006）
[16] Gauthier，R.C。；Wallace，S.，《球体的光学悬浮：力方程的分析发展和数值计算》，《美国光学学会杂志》。B光学物理，12，9，1680-1685，（1995）
[17] 胡，S。；Sun，D.，使用机器人推土器操作系统自动运输生物细胞，《国际机器人研究杂志》，30，14，1681-1694，（2011）
[18] 黄，H。；Sun，D。；Mills，J.K。；李伟杰。；Cheng，S.H.，基于视觉的胞外注入系统阻抗控制，IEEE自动化科学与工程学报，6，3，565-571，（2009）
[19] 朱，T。；刘，S。；杨，J。；Sun，D.，《快速探索基于随机树算法的生物细胞机器人辅助光学操作路径规划》，IEEE自动化科学与工程学报，11，3，649-657，（2014）
[20] Lee，G.Y.H。；Lim，C.T.，《研究人类疾病的生物力学方法》，《生物技术趋势》，25，111-118，（2007）
[21] 李，X。；Cheah，C.C。；胡，S。；Sun，D.，用光镊动态捕获和操纵生物细胞，Automatica，49，1614-1625，（2013）·Zbl 1360.93470号
[22] 李，X。；Sun，D。；Yang，J.，在有障碍物的情况下保持网络连通性的多机器人导航有界控制器，Automatica，49，1，285-292，（2013）·Zbl 1257.93070号
[23] 李，X。；Yang，H。；Wang，J。；Sun，D.，《使用机器人辅助光镊系统进行细胞操作的鲁棒统一控制器设计》，Automatica，51，5，279-286，（2015）·Zbl 1377.93072号
[24] Onal，C。；Ozcan，O。；Sitti，M.，使用原子力显微镜进行自动二维纳米颗粒操作，IEEE纳米技术汇刊，10，3，472-481，（2011）
[25] Ramser，K。；Hanstorp，D.，评论文章：单细胞研究的光学操作，《生物光子学杂志》，3，4，187-206，（2009）
[26] 里蒙，E。；Koditschek，D.E.，使用人工势函数的精确机器人导航，IEEE机器人与自动化汇刊，8，5，501-518，（1992）
[27] Stromberg，A。；Ryttsen，F。；Chiu，D.T。；戴维森，M。；埃里克森，P.S。；Wilson，C.F。；奥瓦尔。；Zare，R.N.，用电场诱导融合操纵单个细胞的遗传特性和生物化学表面特性，美国国家科学院学报，97，7-11，（2000）
[28] 蒂施勒，J。；Surani，M.A.，《单细胞分辨率下转录状态的研究》，《生物技术的当前观点》，24，69-78，（2013）
[29] 王，X。；陈，S。；孔，M。；王，Z。；Costa，K.D。；李，R.A。；Sun，D.，《结合光镊和微流控芯片技术的增强细胞分选和操作》，芯片实验室，11，3656-3662，（2011）
[30] Wu，Y。；Sun，D。；Huang，W.，用光镊操纵活细胞的机械力表征，生物力学杂志，44，741-746，（2011）
[31] Wu，Y。；Sun，D。；黄，W。；Xi，N.，用光镊进行自动电池传输的动力学分析和运动规划，IEEE/ASME机电一体化汇刊，18，2，706-713，（2013）
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