為什么光學系統(tǒng)的高速度和低延遲在機器人手術(shù)中如此重要？光學系統(tǒng)是機器人的眼睛?？梢哉f，如果你想要一個機器人快速準確地移動，你需要高效的眼睛！這部分是正確的。但是，您需要考慮其他元素才能擁有一個高效的系統(tǒng)。首先，讓我們嘗試類比人類抓握物體時的手眼協(xié)調(diào)。我們生活在一個三維的世界，但我們的視網(wǎng)膜只能在二維中捕捉它。立體視覺是一種大腦皮層過程，它在心理上重建了一個三維世界，這個三維世界通過視網(wǎng)膜從環(huán)境中捕獲光而簡化為二維世界。更正式地說，立體視覺是基于雙目視差線索計算物體的立體感和深度。為了拿起一個物體，我們必須首先估計它的形狀和它相對于我們身體的位置。立體視覺可以明確地確定這些屬性，因為眼睛聚散度指定了一個物體的以自我為中心的距離，而雙眼視差決定了它的3D（3維）結(jié)構(gòu)。LiesbethMazyn通過分析具有單眼、正常和弱立體視覺能力的受試者捕捉移動網(wǎng)球的效率，做了一個非常簡單的心理物理實驗。實驗結(jié)果如下：事實證明，球越快，就越有必要擁有良好的立體視覺。無論是人還是機器人，立體視覺系統(tǒng)的質(zhì)量都會影響完成移動任務的速度。實際上，機器人的眼睛需要良好的準確性（或真實性）。相反，機器人應該能夠移動得足夠快！ 人機協(xié)同優(yōu)勢刺激市場下沉目前，骨科手術(shù)機器人的身影常出現(xiàn)在頭部大醫(yī)院。上海智能醫(yī)療機器人采購價格

    光學跟蹤儀器和電磁跟蹤儀器是手術(shù)導航中常用到的兩類三維定位導航設備，是手術(shù)導航和手術(shù)機器人系統(tǒng)中不可或缺的關(guān)鍵部分，在手術(shù)導航系統(tǒng)中起到了眼睛的作用。事實上，光學跟蹤儀器和電磁跟蹤儀器各有其優(yōu)缺點和適用場景，不能一概而論。所以，具體選擇哪種類型的儀器以及如何選型，是科研人員經(jīng)常面對的問題，終需要根據(jù)自身應用場景作為依據(jù)加以選擇。下文是發(fā)布在美國醫(yī)學物理學會出版的《醫(yī)學物理學》上的一篇論文，文章基于嚴謹?shù)膶嶒灁?shù)據(jù)和科學計算，很好的回答了上述問題，供從業(yè)者參考。由于篇幅較長，這里翻譯文章摘要，并附全文鏈接如下，還望大家包涵。論文題目《影像引導式腹腔鏡手術(shù)中的電磁跟蹤：與光學跟蹤的比較以及組合式腹腔鏡和腹腔鏡超聲系統(tǒng)的可行性研究》目的在圖像引導腹腔鏡檢查中，通常采用光學跟蹤，但是在文獻中已經(jīng)提出了電磁（EM）系統(tǒng)。在本文中，我們對用于圖像引導腹腔鏡手術(shù)的EM和光學跟蹤系統(tǒng)進行了比較，并提出了結(jié)合EM跟蹤腹腔鏡和腹腔鏡超聲（LUS）圖像引導系統(tǒng)的可行性研究。方法我們首先使用標準評估板評估帶有兩個光學（Atracsys&NDI）和兩個EM的腹腔鏡的跟蹤準確性，該光學跟蹤安裝在軸上的回射標記，而EM將傳感器嵌入近端。 天津骨科醫(yī)療機器人采購紅外反射由相機檢測，然后由光學跟蹤系統(tǒng)進行內(nèi)部處理。

    骨科是手術(shù)機器人早涉及的領(lǐng)域之一，也是當前手術(shù)機器人研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的熱點領(lǐng)域。骨科手術(shù)機器人主要應用于創(chuàng)傷骨科、脊柱外科和關(guān)節(jié)外科，其中機器人輔助關(guān)節(jié)置換手術(shù)的普及度相對較高。在日益激烈的競爭格局中，國內(nèi)企業(yè)加大自主研發(fā)力度，并獲得資本青睞?；谖覈嫶蟮娜丝诨鶖?shù)、社會老齡化進程的加速、質(zhì)量醫(yī)療資源的逐漸下沉，以及在國家人工關(guān)節(jié)集中帶量采購政策的推動下，我國骨科手術(shù)機器人市場需求有望大量釋放，行業(yè)將迎來高速發(fā)展。賽道競爭激烈目前，骨科手術(shù)機器人領(lǐng)域呈現(xiàn)出多強角力的市場格局?？鐕髽I(yè)布局骨科手術(shù)機器人賽道的有史賽克、強生、捷邁邦美、施樂輝、美敦力等。近年來，國內(nèi)多家企業(yè)也進軍骨科手術(shù)機器人領(lǐng)域，如天智航、微創(chuàng)醫(yī)療、威高集團、羅森博特等。其中，以骨科手術(shù)機器人為主營業(yè)務的天智航是國內(nèi)該領(lǐng)域的企業(yè)；威高集團等多家上市公司近年來不斷拓展業(yè)務領(lǐng)域，也開始積極布局研發(fā)骨科手術(shù)機器人。值得關(guān)注的是，不同于跨國企業(yè)巨頭以收購方式進行賽道布局，國內(nèi)骨科手術(shù)機器人企業(yè)主要通過聯(lián)合醫(yī)院、高校和科研機構(gòu)等，不斷加強技術(shù)協(xié)作，聚焦自主研發(fā)。資本關(guān)注度高我國骨科手術(shù)機器人行業(yè)起步較晚。

    RandomForestclassifier）進行情緒分類。研究的實際效果可以針對一個給定的人走路的RGB視頻利用三維人體定位技術(shù)來提取一組3D步態(tài)，然后從步態(tài)中提取上述特征，用隨機森林分類器進行情感分類，準確率可達80%。研究方法概述情感特征計算情感特征計算包括兩方面：姿態(tài)特征和運動特征。姿態(tài)特征包括：Volume、Angle、Distance、Area四個向量。運動特征包括：Speed、AccelerationMagnitude、MovementJerk、Time四個向量。將姿態(tài)特征和運動特征結(jié)合起來，生成情緒特征。數(shù)據(jù)集訓練所使用的數(shù)據(jù)集一共有六個：（EmotionWalk）是研究人員新自己采集的數(shù)據(jù)，他們從大學招募了24名志愿者，并且讓他們模擬不同的情緒走路，再用相機記錄下來。收集后的數(shù)據(jù)還可以使用GANs來生成新的人類動作的關(guān)節(jié)序列。EWalk數(shù)據(jù)集監(jiān)督分類研究人員使用了LSTM（LongShort-TermMemory）網(wǎng)絡來監(jiān)督分類。LSTM網(wǎng)絡是具有特殊“記憶單元”的神經(jīng)網(wǎng)絡，它可以存儲任意時間步長的數(shù)據(jù)序列中特定時間步的數(shù)據(jù)值。因此，LSTMs對于捕獲數(shù)據(jù)序列中的時間模式，然后在預測和分類任務中使用這些模式非常有用。LSTM訓練過程為了監(jiān)督分類，LSTMs像其他神經(jīng)網(wǎng)絡，是用一組訓練數(shù)據(jù)以及相應的類標簽來訓練的。然而。 賽道競爭激烈目前，骨科手術(shù)機器人領(lǐng)域呈現(xiàn)出多強角力的市場格局。

    機器人用于在假體植入之前準確放置螺釘或切割/雕刻骨骼。通常，首先將標記固定在患者身上，以便機器人可以在解剖結(jié)構(gòu)移動的情況下調(diào)整其運動。第二個標記以相對于末端執(zhí)行器的已知姿勢（機器人的遠端位置，如鉆或鋸）放置在手術(shù)器械上。機器人將按照手術(shù)前或干預期間實現(xiàn)的計劃進行操作。結(jié)果的質(zhì)量主要取決于以下因素：?生態(tài)系統(tǒng)的真實性，包括光學系統(tǒng)的準確性、基準技術(shù)、標記的幾何設計、?配準過程（數(shù)字解剖與物理解剖的對齊），?機器人視覺控制回路補償患者運動的能力，較低的延遲不僅會提高反饋回路后機器人位置校正的準確性，而且還會使操作更快。結(jié)論在構(gòu)建機器人應用程序時，考慮光學系統(tǒng)的性能很重要。但是，還應考慮機器人結(jié)構(gòu)的實際效率，以及其他組件，如基準技術(shù)和標記的幾何形狀。配準過程也會對整體誤差產(chǎn)生很大影響，應予以考慮。，應考慮人體工程學和可用性考慮，因為機器人在手術(shù)過程中肯定需要人工合作。 手術(shù)機器人就屬于其中較為前沿的一類。天津骨科醫(yī)療機器人采購

國內(nèi)骨科手術(shù)機器人企業(yè)主要通過聯(lián)合醫(yī)院、高校和科研機構(gòu)等；上海智能醫(yī)療機器人采購價格

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