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廣東醫(yī)用光學(xué)定位系統(tǒng)有哪些

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2022-08-08

    機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)是集多項(xiàng)現(xiàn)代高科技手段于一體的綜合體。主要用于心臟外科和前列腺切除術(shù)。外科醫(yī)生可以遠(yuǎn)離手術(shù)臺(tái)操縱機(jī)器進(jìn)行手術(shù),完全不同于傳統(tǒng)的手術(shù)概念,在世界微創(chuàng)外科領(lǐng)域是當(dāng)之無(wú)愧的性外科手術(shù)工具。利用機(jī)器人做外科手術(shù)已日益普及,美國(guó)2004年一年,機(jī)器人就成功完成了從前列腺切除到心臟外科等各種外科手術(shù)2萬(wàn)例。利用機(jī)器人做手術(shù)時(shí),醫(yī)生的雙手不碰觸患者。一旦切口位置被確定,裝有照相機(jī)和其他外科工具的機(jī)械臂將實(shí)施切斷、止血及縫合等動(dòng)作,外科醫(yī)生只需坐在通常是手術(shù)室的控制臺(tái)上,觀測(cè)和指導(dǎo)機(jī)械臂工作就行了。據(jù)悉,該技術(shù)可讓醫(yī)生在地球的一端對(duì)另一端的患者實(shí)施手術(shù)。目前普通的機(jī)器人外科手術(shù)是前列腺切除術(shù)。一些外科醫(yī)生也采用稱為“達(dá)芬奇”的機(jī)器人系統(tǒng)做心臟外科、婦產(chǎn)科及節(jié)育手術(shù)。2000年,機(jī)器人做的外科手術(shù)達(dá)1500例,而2004年,機(jī)器人已實(shí)施了2萬(wàn)例手術(shù)。 首先在新目標(biāo)物上隨機(jī)添加標(biāo)記點(diǎn)(可使用平面反光貼、反光球或主動(dòng)發(fā)光marker);廣東醫(yī)用光學(xué)定位系統(tǒng)有哪些

    機(jī)器人用于在假體植入之前準(zhǔn)確放置螺釘或切割/雕刻骨骼。通常,首先將標(biāo)記固定在患者身上,以便機(jī)器人可以在解剖結(jié)構(gòu)移動(dòng)的情況下調(diào)整其運(yùn)動(dòng)。第二個(gè)標(biāo)記以相對(duì)于末端執(zhí)行器的已知姿勢(shì)(機(jī)器人的遠(yuǎn)端位置,如鉆或鋸)放置在手術(shù)器械上。機(jī)器人將按照手術(shù)前或干預(yù)期間實(shí)現(xiàn)的計(jì)劃進(jìn)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(shí)性,包括光學(xué)系統(tǒng)的準(zhǔn)確性、基準(zhǔn)技術(shù)、標(biāo)記的幾何設(shè)計(jì)、?配準(zhǔn)過(guò)程(數(shù)字解剖與物理解剖的對(duì)齊),?機(jī)器人視覺控制回路補(bǔ)償患者運(yùn)動(dòng)的能力,較低的延遲不僅會(huì)提高反饋回路后機(jī)器人位置校正的準(zhǔn)確性,而且還會(huì)使操作更快。結(jié)論在構(gòu)建機(jī)器人應(yīng)用程序時(shí),考慮光學(xué)系統(tǒng)的性能很重要。但是,還應(yīng)考慮機(jī)器人結(jié)構(gòu)的實(shí)際效率,以及其他組件,如基準(zhǔn)技術(shù)和標(biāo)記的幾何形狀。配準(zhǔn)過(guò)程也會(huì)對(duì)整體誤差產(chǎn)生很大影響,應(yīng)予以考慮。,應(yīng)考慮人體工程學(xué)和可用性考慮,因?yàn)闄C(jī)器人在手術(shù)過(guò)程中肯定需要人工合作。 廣東醫(yī)用光學(xué)定位系統(tǒng)有哪些訓(xùn)練完成后,該目標(biāo)物即可用于VR交互。

    如何在PST光學(xué)定位系統(tǒng)中訓(xùn)練追蹤目標(biāo)物?當(dāng)追蹤目標(biāo)物粘貼marker之后,PST光學(xué)定位系統(tǒng)需要對(duì)其進(jìn)行識(shí)別。在主窗口中按“Newtargetmodel”(新目標(biāo)模型)選項(xiàng)即可選擇訓(xùn)練頁(yè)面(請(qǐng)見下圖)。訓(xùn)練是“教”系統(tǒng)識(shí)別新追蹤目標(biāo)物的過(guò)程,即在PST攝像頭前面(追蹤范圍內(nèi))緩慢旋轉(zhuǎn)物體,系統(tǒng)根據(jù)marker點(diǎn)的位置關(guān)系對(duì)其進(jìn)行識(shí)別并建模,然后該模型即可用于追蹤交互。訓(xùn)練步驟:1.在目標(biāo)物上添加四個(gè)或多個(gè)標(biāo)記點(diǎn)。將目標(biāo)物放置在PST工作空間中(無(wú)遮擋),該空間里所有其它追蹤目標(biāo)物和反光材料,因?yàn)樵谟?xùn)練過(guò)程中如果有多個(gè)物體可能會(huì)造成目標(biāo)物識(shí)別錯(cuò)誤。該過(guò)程可以訓(xùn)練多包含多達(dá)100個(gè)標(biāo)記點(diǎn)的單個(gè)目標(biāo)物。2.點(diǎn)擊“開始”按鈕,下圖顯示為一個(gè)示例訓(xùn)練的片段。灰色點(diǎn)表示被自身遮擋的標(biāo)記點(diǎn)。3.緩慢而平穩(wěn)地移動(dòng)并旋轉(zhuǎn)目標(biāo)物,以便將所有標(biāo)記點(diǎn)顯示給系統(tǒng)。確保在訓(xùn)練過(guò)程中始終保持三個(gè)或更多標(biāo)記點(diǎn)可見。如果沒有足夠的標(biāo)記點(diǎn)可見,訓(xùn)練過(guò)程將中止,并顯示錯(cuò)誤對(duì)話框。在這種情況下,請(qǐng)關(guān)閉錯(cuò)誤對(duì)話框并重新開始訓(xùn)練操作。如果問(wèn)題仍然存在,請(qǐng)檢查目標(biāo)物各個(gè)角度是否都有足夠的標(biāo)記點(diǎn)可見。當(dāng)顯示的追蹤目標(biāo)物標(biāo)記點(diǎn)數(shù)量和物體上的實(shí)際標(biāo)記點(diǎn)數(shù)量一致時(shí);


    一套手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)主要由哪些部分組成?手術(shù)機(jī)器人,或者輔助手術(shù)機(jī)器人,是近幾年科研和投資的熱點(diǎn),受到越來(lái)越多投資人和創(chuàng)業(yè)者的青睞。目前的進(jìn)一步讓大家意識(shí)到了醫(yī)療行業(yè)機(jī)器換人的潛在價(jià)值。美國(guó)、歐洲、日本的手術(shù)機(jī)器人臨床應(yīng)用已較為成熟,國(guó)內(nèi)受制于技術(shù)起步晚、醫(yī)療認(rèn)證周期較長(zhǎng)等原因,目前進(jìn)入臨床應(yīng)用的還不多。不過(guò)已有不少科研團(tuán)隊(duì)已經(jīng)進(jìn)入這個(gè)賽道,走在融資、研發(fā)、拿證的路上。應(yīng)用場(chǎng)景涵蓋多個(gè)領(lǐng)域,包括:骨科手術(shù)、神經(jīng)外科、消融、其它微創(chuàng)手術(shù)、整形外科、牙科、植發(fā)、按摩、針灸、等。如何研發(fā)一套完整的手術(shù)機(jī)器人?創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)需要掌握哪些關(guān)鍵技術(shù)?手術(shù)機(jī)器人的價(jià)值在于它的精細(xì)性和穩(wěn)定性。因?yàn)槿说难劬φ`差遠(yuǎn)大于精密光學(xué)儀器,人的手也會(huì)抖動(dòng)或疲勞而機(jī)械臂不會(huì)。所以,一套手術(shù)機(jī)器人首先需要一個(gè)機(jī)械臂來(lái)替代醫(yī)生的手,或幫助醫(yī)生進(jìn)行手術(shù)器械的輔助定位。如下圖:(醫(yī)療機(jī)械臂)(輔助手術(shù)定位)其次,手術(shù)機(jī)器人只有手是不行的,它還需要一雙眼睛。因?yàn)橛辛艘曈X,才可以保證手臂能夠按照醫(yī)生的手術(shù)規(guī)劃進(jìn)行精確的移動(dòng)或旋轉(zhuǎn)(六自由度移動(dòng))。這就需要一套三維空間定位系統(tǒng)。 為了能夠同時(shí)測(cè)量對(duì)象的方向或跟蹤多個(gè)對(duì)象,在每個(gè)對(duì)象上放置了多個(gè)標(biāo)記。

    光學(xué)定位系統(tǒng)集成所面臨的挑戰(zhàn)本文介紹了立體光學(xué)定位追蹤系統(tǒng)的基本概念,以及通常如何定義精度和精確度。還提出了應(yīng)用程序精度、系統(tǒng)本身精度以及精度真實(shí)性等概念,同時(shí)涵蓋了對(duì)其他錯(cuò)誤源的理解。立體光學(xué)定位系統(tǒng)基于立體的光學(xué)定位系統(tǒng)用于需要通過(guò)視覺目標(biāo)(也稱為基準(zhǔn)點(diǎn))測(cè)量實(shí)時(shí)位置和方向的應(yīng)用中。標(biāo)記定義為包含三個(gè)或三個(gè)以上基準(zhǔn)的對(duì)象。使用光學(xué)追蹤作為測(cè)量手段的例子很少,例如整形外科植入物的放置,圖像引導(dǎo)手術(shù)中手術(shù)器械的,機(jī)器人手術(shù)或放射學(xué)中患者運(yùn)動(dòng)的補(bǔ)償,運(yùn)動(dòng)捕捉或工業(yè)零件檢查等應(yīng)用。具體而言,基于立體的光學(xué)定位系統(tǒng)由兩個(gè)攝像頭組成,兩個(gè)攝像頭彼此位移以與人類雙目視覺相同的方式在場(chǎng)景中獲得兩個(gè)不同的視圖。通過(guò)比較這兩個(gè)圖像,可以通過(guò)三角測(cè)量裝置檢索相對(duì)深度信息。立體光學(xué)定位系統(tǒng)經(jīng)過(guò)優(yōu)化,可以檢測(cè)由紅外反射材料或紅外發(fā)光二極管(IR-LED)組成的基準(zhǔn)。在可見光譜范圍內(nèi)工作可以減少對(duì)用戶眼睛的干擾,并且由于外科手術(shù)的光電傳感頭不發(fā)射紅外光,因此產(chǎn)生的圖像受到其他光源的影響也較小。AtracsysfusionTrack250立體光學(xué)定位系統(tǒng),包括(底部)由四個(gè)IR-LED組成的主動(dòng)標(biāo)記點(diǎn)和。 機(jī)器人就成功完成了從前列腺切除到心臟外科等各種外科手術(shù)2萬(wàn)例。廣東醫(yī)用光學(xué)定位系統(tǒng)有哪些

當(dāng)微膠囊口服之后將會(huì)順著消化道一直運(yùn)動(dòng)。廣東醫(yī)用光學(xué)定位系統(tǒng)有哪些

    顛覆,機(jī)器人“馬殺雞"來(lái)了,可私人定制按摩服務(wù),4000多人已嘗試作為一個(gè)長(zhǎng)期伏案工作的辦公族,做按摩是放松身心的優(yōu)先,按摩師熟練又有力的按摩指法,揉開每一個(gè)因?yàn)椴涣嫁k公姿勢(shì)而淤積的結(jié)節(jié),簡(jiǎn)直能舒(teng)服(tong)到蜷縮起腳趾頭。但因?yàn)榈乃僚?,社交距離成了與按摩師之間無(wú)法逾越的鴻溝。如果有一款機(jī)器人按摩師,能夠在不依賴另一個(gè)人的情況下進(jìn)行按摩,你會(huì)嘗試嗎?據(jù)報(bào)道,法國(guó)CapSixRobotics公司和英國(guó)普利茅斯大學(xué)的研究人員已經(jīng)發(fā)明了可以提供個(gè)性化按摩的機(jī)器人。從《新科學(xué)家》雜志提供的視頻上可以看到,機(jī)器人接觸人體的部分戴著“手套”,并且可以進(jìn)行按、壓、推、揉等操作。這一成果由英國(guó)普利茅斯大學(xué)的研究人員發(fā)布在《神經(jīng)機(jī)器人前沿》(FrontNeurorobot)雜志上。不過(guò)普利茅斯大學(xué)的機(jī)器人目前仍處于研究階段,尚未進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)。忘記這是一個(gè)機(jī)器人法國(guó)CapSixRobotics公司生產(chǎn)的機(jī)器人按摩師,有一個(gè)裝置了傳感器和攝像頭的機(jī)械臂,并由開發(fā)人員將一系列按摩方案進(jìn)行了編程植入機(jī)器人系統(tǒng),所以可提供不同的按摩套餐供用戶選擇。設(shè)計(jì)該機(jī)器人的CapSix公司的弗朗索瓦·艾薩蒂爾(Fran?oisEyssartier)表示,已經(jīng)有4000多人嘗試過(guò)機(jī)器人按摩師。 廣東醫(yī)用光學(xué)定位系統(tǒng)有哪些

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