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wsp:rsidR="006A3C0C" wsp:rsidRDefault="006A3C0C" wsp:rsidP="00E54E52"><w:r><w:t>The robot API shall provide an interface to the different robots that may be attached to the system, including:</w:t></w:r></w:p><wx:sub-section><w:p wsp:rsidR="006A3C0C" wsp:rsidRPr="00EB2959" wsp:rsidRDefault="006A3C0C" wsp:rsidP="00E54E52"><w:pPr><w:pStyle w:val="Heading4"/><w:listPr><wx:t wx:val="1.1.1.1 "/><wx:font wx:val="Times New Roman"/></w:listPr></w:pPr><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t>Research </w:t></w:r><w:proofErr w:type="spellStart"/><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t>daVinci</w:t></w:r><w:proofErr w:type="spellEnd"/><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t> systems</w:t></w:r></w:p><w:p wsp:rsidR="006A3C0C" wsp:rsidRDefault="006A3C0C" wsp:rsidP="00E54E52"><w:pPr><w:rPr><w:rFonts w:ascii="APODLF+TimesNewRoman" w:h-ansi="APODLF+TimesNewRoman" w:cs="APODLF+TimesNewRoman"/><wx:font wx:val="APODLF+TimesNewRoman"/></w:rPr></w:pPr><w:r><w:rPr><w:rFonts w:ascii="APODLF+TimesNewRoman" 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w:cs="APODLF+TimesNewRoman"/><wx:font wx:val="APODLF+TimesNewRoman"/></w:rPr></w:pPr><w:r><w:rPr><w:rFonts w:ascii="APODLF+TimesNewRoman" w:h-ansi="APODLF+TimesNewRoman" w:cs="APODLF+TimesNewRoman"/><wx:font wx:val="APODLF+TimesNewRoman"/></w:rPr><w:t>Via the read-only research interface (older V4.x interface mentioned in Reference 2.1.2). </w:t></w:r></w:p><w:proofErr w:type="spellStart"/></wx:sub-section><wx:sub-section><w:p wsp:rsidR="006A3C0C" wsp:rsidRPr="00EB2959" wsp:rsidRDefault="006A3C0C" wsp:rsidP="00E54E52"><w:pPr><w:pStyle w:val="Heading4"/><w:listPr><wx:t wx:val="1.1.1.3 "/><wx:font wx:val="Times New Roman"/></w:listPr></w:pPr><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t>DaVinci</w:t></w:r><w:proofErr w:type="spellEnd"/><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t> master and slave arms</w:t></w:r></w:p><w:proofErr w:type="gramStart"/><w:p wsp:rsidR="006A3C0C" wsp:rsidRDefault="00E54E52" wsp:rsidP="00E54E52"><w:pPr><w:rPr><w:rFonts w:ascii="APODLF+TimesNewRoman" w:h-ansi="APODLF+TimesNewRoman" w:cs="APODLF+TimesNewRoman"/><wx:font wx:val="APODLF+TimesNewRoman"/></w:rPr></w:pPr><w:r><w:rPr><w:rFonts w:ascii="APODLF+TimesNewRoman" w:h-ansi="APODLF+TimesNewRoman" w:cs="APODLF+TimesNewRoman"/><wx:font wx:val="APODLF+TimesNewRoman"/></w:rPr><w:t>V</w:t></w:r><w:r wsp:rsidR="006A3C0C"><w:rPr><w:rFonts w:ascii="APODLF+TimesNewRoman" w:h-ansi="APODLF+TimesNewRoman" w:cs="APODLF+TimesNewRoman"/><wx:font wx:val="APODLF+TimesNewRoman"/></w:rPr><w:t>ia the JHU controller.</w:t></w:r><w:proofErr w:type="gramEnd"/><w:r wsp:rsidR="006A3C0C"><w:rPr><w:rFonts w:ascii="APODLF+TimesNewRoman" w:h-ansi="APODLF+TimesNewRoman" w:cs="APODLF+TimesNewRoman"/><wx:font wx:val="APODLF+TimesNewRoman"/></w:rPr><w:t> </w:t></w:r></w:p></wx:sub-section><wx:sub-section><w:p wsp:rsidR="006A3C0C" wsp:rsidRPr="00EB2959" wsp:rsidRDefault="006A3C0C" wsp:rsidP="00E54E52"><w:pPr><w:pStyle w:val="Heading4"/><w:listPr><wx:t wx:val="1.1.1.4 "/><wx:font wx:val="Times New Roman"/></w:listPr></w:pPr><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t>JHU robots</w:t></w:r></w:p><w:proofErr w:type="gramStart"/><w:p wsp:rsidR="006A3C0C" wsp:rsidRPr="00EB2959" wsp:rsidRDefault="006A3C0C" wsp:rsidP="00E54E52"><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t>Such as the “snake” robot and the steady hand robot for retinal surgery.</w:t></w:r><w:proofErr w:type="gramEnd"/><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t> </w:t></w:r></w:p></wx:sub-section></wx:sub-section><wx:sub-section><w:p wsp:rsidR="006A3C0C" wsp:rsidRDefault="006A3C0C" wsp:rsidP="00E54E52"><w:pPr><w:pStyle w:val="Heading3"/><w:listPr><wx:t wx:val="1.1.2 "/><wx:font wx:val="Times New Roman"/></w:listPr></w:pPr><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t>Interface</w:t></w:r><w:r><w:t> Initialization</w:t></w:r></w:p><w:p wsp:rsidR="006A3C0C" wsp:rsidRPr="00EB2959" wsp:rsidRDefault="006A3C0C" wsp:rsidP="00E54E52"><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t>The robot API shall provide method(s) to initialize the interface.</w:t></w:r><w:r><w:t> </w:t></w:r><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t>For the </w:t></w:r><w:proofErr w:type="spellStart"/><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t>daVinci</w:t></w:r><w:proofErr w:type="spellEnd"/><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t> research API, this would encompass t</w:t></w:r><w:r><w:t>he stream management functions.</w:t></w:r></w:p></wx:sub-section><wx:sub-section><w:p wsp:rsidR="006A3C0C" wsp:rsidRDefault="006A3C0C" wsp:rsidP="00E54E52"><w:pPr><w:pStyle w:val="Heading3"/><w:listPr><wx:t wx:val="1.1.3 "/><wx:font wx:val="Times New Roman"/></w:listPr></w:pPr><w:r><w:t>Robot collaboration</w:t></w:r></w:p><w:p wsp:rsidR="006A3C0C" wsp:rsidRPr="00EB2959" wsp:rsidRDefault="006A3C0C" wsp:rsidP="00E54E52"><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t>The robot API shall provide an interface to individual robots (e.g., </w:t></w:r><w:proofErr w:type="spellStart"/><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t>daVinci</w:t></w:r><w:proofErr w:type="spellEnd"/><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t> PSM or MTM) and collaborations of multiple robots: </w:t></w:r></w:p><wx:sub-section><w:p wsp:rsidR="006A3C0C" wsp:rsidRDefault="006A3C0C" wsp:rsidP="00E54E52"><w:pPr><w:pStyle w:val="Heading4"/><w:listPr><wx:t wx:val="1.1.3.1 "/><wx:font wx:val="Times New Roman"/></w:listPr></w:pPr><w:r><w:t>Robot Object</w:t></w:r></w:p><w:p wsp:rsidR="006A3C0C" wsp:rsidRPr="00EB2959" wsp:rsidRDefault="006A3C0C" wsp:rsidP="00E54E52"><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t>Each individual robot shall be represented by an instance of a robot object. The methods of that object shall provide the API for a single robot. This is analogous to the “manipulator” commands in the </w:t></w:r><w:proofErr w:type="spellStart"/><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t>daVinci</w:t></w:r><w:proofErr w:type="spellEnd"/><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t> research API. </w:t></w:r></w:p></wx:sub-section><wx:sub-section><w:p wsp:rsidR="006A3C0C" wsp:rsidRDefault="006A3C0C" wsp:rsidP="00E54E52"><w:pPr><w:pStyle w:val="Heading4"/><w:listPr><wx:t wx:val="1.1.3.2 "/><wx:font wx:val="Times New Roman"/></w:listPr></w:pPr><w:r><w:t>C</w:t></w:r><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t>ollaborative </w:t></w:r><w:r><w:t>R</w:t></w:r><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t>obot</w:t></w:r></w:p><w:p wsp:rsidR="006A3C0C" wsp:rsidRPr="00EB2959" wsp:rsidRDefault="006A3C0C" wsp:rsidP="00E54E52"><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t>Collaborative groups of robots (such as master-slave pairs) shall be represented by an instance of a “collaborative robot” object, which shall contain two or more robot objects, as well as other devices, such as surgeon console buttons (see Section 4.3.1). This is analogous to the “supervisor” commands in the </w:t></w:r><w:proofErr w:type="spellStart"/><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t>daVinci</w:t></w:r><w:proofErr w:type="spellEnd"/><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t> research API. </w:t></w:r></w:p></wx:sub-section></wx:sub-section><wx:sub-section><w:p wsp:rsidR="006A3C0C" wsp:rsidRDefault="006A3C0C" wsp:rsidP="00E54E52"><w:pPr><w:pStyle w:val="Heading3"/><w:listPr><wx:t wx:val="1.1.4 "/><wx:font wx:val="Times New Roman"/></w:listPr></w:pPr><w:r><w:t>Read-only Robots</w:t></w:r></w:p><w:p wsp:rsidR="006A3C0C" wsp:rsidRDefault="006A3C0C" wsp:rsidP="00E54E52"><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t>Individual and collaborative robots can be “read-only” (i.e., provide only state information) or “read-write” (i.e., provide state inform</w:t></w:r><w:r><w:t>ation and allow state changes).</w:t></w:r></w:p></wx:sub-section><wx:sub-section><w:p wsp:rsidR="006A3C0C" wsp:rsidRPr="00EB2959" wsp:rsidRDefault="006A3C0C" wsp:rsidP="00E54E52"><w:pPr><w:pStyle w:val="Heading3"/><w:listPr><wx:t wx:val="1.1.5 "/><wx:font wx:val="Times New Roman"/></w:listPr></w:pPr><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t>CISST fundamental data types</w:t></w:r></w:p><w:p wsp:rsidR="006A3C0C" wsp:rsidRDefault="006A3C0C" wsp:rsidP="00E54E52"><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t>The robot API for the individual and collaborative robot objects shall use the CISST fundamental data types (vectors, matrices, transformations), rather than the math support functio</w:t></w:r><w:r><w:t>ns in the </w:t></w:r><w:proofErr w:type="spellStart"/><w:r><w:t>daVinci</w:t></w:r><w:proofErr w:type="spellEnd"/><w:r><w:t> research API. </w:t></w:r><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t>This may require translation from CISST data types to ISI data types (e.g., array of floats) and vice-versa. </w:t></w:r></w:p></wx:sub-section><wx:sub-section><w:p wsp:rsidR="006A3C0C" wsp:rsidRDefault="006A3C0C" wsp:rsidP="00E54E52"><w:pPr><w:pStyle w:val="Heading3"/><w:listPr><wx:t wx:val="1.1.6 "/><wx:font wx:val="Times New Roman"/></w:listPr></w:pPr><w:r><w:t>F</w:t></w:r><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t>unctional </w:t></w:r><w:r><w:t>S</w:t></w:r><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t>pecification</w:t></w:r></w:p><w:p wsp:rsidR="006A3C0C" wsp:rsidRPr="00EB2959" wsp:rsidRDefault="006A3C0C" wsp:rsidP="00E54E52"><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t>The methods of the individual and collaborative robot objects shall be documented in an external database/document, which shall become the functional specification for the robot API. This database shall contain the following information: </w:t></w:r></w:p><wx:sub-section><w:p wsp:rsidR="006A3C0C" wsp:rsidRPr="00EB2959" wsp:rsidRDefault="006A3C0C" wsp:rsidP="00E54E52"><w:pPr><w:pStyle w:val="Heading4"/><w:listPr><wx:t wx:val="1.1.6.1 "/><wx:font wx:val="Times New Roman"/></w:listPr></w:pPr><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t>Method name </w:t></w:r></w:p></wx:sub-section><wx:sub-section><w:p wsp:rsidR="006A3C0C" wsp:rsidRPr="00EB2959" wsp:rsidRDefault="006A3C0C" wsp:rsidP="00E54E52"><w:pPr><w:pStyle w:val="Heading4"/><w:listPr><wx:t wx:val="1.1.6.2 "/><wx:font wx:val="Times New Roman"/></w:listPr></w:pPr><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t>Number and types of parameters </w:t></w:r></w:p></wx:sub-section><wx:sub-section><w:p wsp:rsidR="006A3C0C" wsp:rsidRPr="00EB2959" wsp:rsidRDefault="006A3C0C" wsp:rsidP="00E54E52"><w:pPr><w:pStyle w:val="Heading4"/><w:listPr><wx:t wx:val="1.1.6.3 "/><wx:font wx:val="Times New Roman"/></w:listPr></w:pPr><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t>Functional description </w:t></w:r></w:p></wx:sub-section></wx:sub-section><wx:sub-section><w:p wsp:rsidR="006A3C0C" wsp:rsidRDefault="006A3C0C" wsp:rsidP="00E54E52"><w:pPr><w:pStyle w:val="Heading3"/><w:listPr><wx:t wx:val="1.1.7 "/><wx:font wx:val="Times New Roman"/></w:listPr></w:pPr><w:r><w:t>Events</w:t></w:r></w:p><w:p wsp:rsidR="006A3C0C" wsp:rsidRPr="00EB2959" wsp:rsidRDefault="006A3C0C" wsp:rsidP="00E54E52"><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t>The API shall generate events to notify the user application about asynchronous actions detected by the lower level software. The events of the individual and collaborative robot objects shall be documented in an external database/document. </w:t></w:r></w:p><wx:sub-section><w:p wsp:rsidR="006A3C0C" wsp:rsidRDefault="006A3C0C" wsp:rsidP="00E54E52"><w:pPr><w:pStyle w:val="Heading4"/><w:listPr><wx:t wx:val="1.1.7.1 "/><wx:font wx:val="Times New Roman"/></w:listPr></w:pPr><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t>Individual robot events</w:t></w:r></w:p><w:p wsp:rsidR="006A3C0C" wsp:rsidRPr="00EB2959" wsp:rsidRDefault="006A3C0C" wsp:rsidP="00E54E52"><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t>Individual robot events shall include:</w:t></w:r><w:r><w:t> </w:t></w:r><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t>Emergency stop signaled, power amplifier fault, hardware limit reached, etc. (if available for that robot). </w:t></w:r></w:p></wx:sub-section><wx:sub-section><w:p wsp:rsidR="006A3C0C" wsp:rsidRDefault="006A3C0C" wsp:rsidP="00E54E52"><w:pPr><w:pStyle w:val="Heading4"/><w:listPr><wx:t wx:val="1.1.7.2 "/><wx:font wx:val="Times New Roman"/></w:listPr></w:pPr><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t>Collaborative robot events</w:t></w:r></w:p><w:p wsp:rsidR="006A3C0C" wsp:rsidRPr="00EB2959" wsp:rsidRDefault="006A3C0C" wsp:rsidP="00E54E52"><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t>Collaborative robot events shall include all individual robot events and master console events such as buttons or pedals pressed. </w:t></w:r></w:p></wx:sub-section><wx:sub-section><w:p wsp:rsidR="006A3C0C" wsp:rsidRDefault="006A3C0C" wsp:rsidP="00E54E52"><w:pPr><w:pStyle w:val="Heading4"/><w:listPr><wx:t wx:val="1.1.7.3 "/><wx:font wx:val="Times New Roman"/></w:listPr></w:pPr><w:r><w:t>E</w:t></w:r><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t>xtendable </w:t></w:r><w:r><w:t>Events A</w:t></w:r><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t>rchitecture</w:t></w:r></w:p><w:p wsp:rsidR="006A3C0C" wsp:rsidRPr="00EB2959" wsp:rsidRDefault="006A3C0C" wsp:rsidP="00E54E52"><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t>The API shall have an extendable architecture to allow new events to be added. </w:t></w:r></w:p></wx:sub-section><wx:sub-section><w:p wsp:rsidR="006A3C0C" wsp:rsidRDefault="006A3C0C" wsp:rsidP="00E54E52"><w:pPr><w:pStyle w:val="Heading4"/><w:listPr><wx:t wx:val="1.1.7.4 "/><wx:font wx:val="Times New Roman"/></w:listPr></w:pPr><w:r><w:t>Event Implementation</w:t></w:r></w:p><w:p wsp:rsidR="006A3C0C" wsp:rsidRPr="00EB2959" wsp:rsidRDefault="006A3C0C" wsp:rsidP="00E54E52"><w:r><w:t>I</w:t></w:r><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t>ndividual and collaborative robots are not required to implement all defined events. </w:t></w:r></w:p></wx:sub-section></wx:sub-section><wx:sub-section><w:p wsp:rsidR="006A3C0C" wsp:rsidRDefault="006A3C0C" wsp:rsidP="00E54E52"><w:pPr><w:pStyle w:val="Heading3"/><w:listPr><wx:t wx:val="1.1.8 "/><wx:font wx:val="Times New Roman"/></w:listPr></w:pPr><w:r><w:t>Virtual fixtures</w:t></w:r></w:p><w:proofErr w:type="spellStart"/><wx:sub-section><w:p wsp:rsidR="006A3C0C" wsp:rsidRPr="00A04D4C" wsp:rsidRDefault="006A3C0C" wsp:rsidP="00E54E52"><w:pPr><w:pStyle w:val="Heading4"/><w:listPr><wx:t wx:val="1.1.8.1 "/><wx:font wx:val="Times New Roman"/></w:listPr></w:pPr><w:r><w:t>H</w:t></w:r><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t>aptic</w:t></w:r><w:proofErr w:type="spellEnd"/><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t> </w:t></w:r><w:r><w:t>C</w:t></w:r><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t>onstraints</w:t></w:r></w:p><w:p wsp:rsidR="006A3C0C" wsp:rsidRDefault="006A3C0C" wsp:rsidP="00E54E52"><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t>The API shall include commands for specifying and enabling </w:t></w:r><w:proofErr w:type="spellStart"/><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t>haptic</w:t></w:r><w:proofErr w:type="spellEnd"/><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t> constraints, such as virtual fixtures. </w:t></w:r></w:p></wx:sub-section><wx:sub-section><w:p wsp:rsidR="006A3C0C" wsp:rsidRPr="00EB2959" wsp:rsidRDefault="006A3C0C" wsp:rsidP="00E54E52"><w:pPr><w:pStyle w:val="Heading4"/><w:listPr><wx:t wx:val="1.1.8.2 "/><wx:font wx:val="Times New Roman"/></w:listPr></w:pPr><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t>JHU and the ISI </w:t></w:r><w:r><w:t>C</w:t></w:r><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t>onstraint </w:t></w:r><w:r><w:t>P</w:t></w:r><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t>rimitives</w:t></w:r></w:p><w:p wsp:rsidR="006A3C0C" wsp:rsidRPr="00EB2959" wsp:rsidRDefault="006A3C0C" wsp:rsidP="00E54E52"><w:r wsp:rsidRPr="00EB2959"><w:t>This interface shall be designed to incorporate, as seamlessly as possible, both the JHU constrained optimization implementation (Reference 2.3.1) and the ISI embedded constraint primitives (e.g., infinite planes, triangle patches, detents) described in Reference </w:t></w:r><w:r><w:t>2.1.2</w:t></w:r></w:p><w:sectPr wsp:rsidR="006A3C0C" wsp:rsidRPr="00EB2959" wsp:rsidSect="00CA52DF"><w:pgSz w:w="12240" w:h="15840"/><w:pgMar w:top="1080" w:right="1080" w:bottom="1080" w:left="1080" w:header="720" w:footer="720" w:gutter="0"/><w:cols w:space="720"/><w:docGrid 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