Jun, 2023

带有轨迹引导和针尖力反馈的协作机器人活检

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TL;DR通过机器人生物组织活检系统，配合视觉辅助，运用光学相干断层扫描技术进行针尖力传感，收集来自医学专家对深层组织的意见，以提高针对性和准确性。
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发现论文，激发创造
  • 用于机器人乳突切除术的力传感手术钻，实现实时力反馈

    介绍了一种手术钻具，配备有力传感器，可测量精确的切割工具与组织交互力，并在手术机器人上进行校准和验证，使得机器人外科手术更加安全有效。

    Apr, 2023

  • 基于光学成像和人工智能的医疗针尖追踪

    本研究提出了一种用于增强针尖插入指导的创新技术，基于散射成像和卷积神经网络，实现了针尖位置和方向的实时估计，通过实验证实了在股动脉插管过程中准确引导针头的潜力。

    Aug, 2023

  • 手术中基于视觉动力学图学习的适用于任何程序的机器人手术器械尖端分割

    通过图学习、多模态信息和交叉验证，我们提出了一种新的视觉 - 运动学图学习框架，精确地对给定的各种手术过程中的手术器械尖端进行分割。

    Sep, 2023

  • 超声中的隐形针探测：利用机构引起的振动

    通过将 Eulerian Video Magnification 技术与 VibNet 框架结合，利用外部步进电机引起针的微弱振动，本论文提出了一种增强超声图像中针检测的鲁棒性和准确性的学习框架，实现了超声引导下针的鲁棒和精确检测。

    Mar, 2024

  • 傅里叶增强的多模式 3D 小物体光学标记识别和穿刺手术导航定位方法

    这篇论文提出了一种新的三维小物体医疗标记检测方法，通过识别小型单环的中心作为针穿入点，基于峰值变换增强技术为数据集进行增强，提取特征图的 ROI 生成掩模图，并通过 ROI 点云轮廓拟合的方式获取深度图中 ROI 的点云，最后通过 Tukey 损失优化方法实现高精度和高稳定性定位以及任意针穿入点的定位。

    Apr, 2024

  • 自主软组织回缩的示范引导增强学习

    利用模拟环境、软件操作系统以及先进的机器人技术，本研究证明了通过强化学习算法学习软组织操控的可行性，为未来研究和开发能够处理刚性和软组织相互作用的外科机器人奠定了基础。

    Sep, 2023

  • 利用自监督对比学习和光学相干断层扫描术进行针刺过程中的组织分类

    提出了一种基于深度神经网络的方法，通过对针尖处复杂 OCT 信号的相位和强度数据进行分类，辅助医生在针的插入过程中对组织结构进行识别，并且使用对比预训练技术将同位的数据映射到不同的表示，从而在受限标记数据集的情况下提高分类的精度。在仅使用 10% 的训练集时，使用该技术可以将模型的 F1 分数从 0.60 提高到 0.84。

    Apr, 2023

  • EyeLS: 利用阴影引导的机器人眼科手术眼内靶点接近仪导航系统

    通过使用目标和仪器尖端的阴影位置来估计它们的相对深度位置，并相应地优化仪器尖端的插入轨迹，我们的方法成功地实现了对视网膜模型的目标接近，并在不损坏视网膜的手术模拟器中达到了浮动目标和视网膜目标的平均深度误差分别为 0.0127mm 和 0.3473mm。

    Nov, 2023

  • 高精度使用散斑结构光的胸腹穿刺机器人进行外科手术导航

    通过使用斑点结构光相机识别患者体表并将其融合到直径为 24 毫米的空心环中，该研究设计并实验了一种与传统反射球光学标记或磁定位手术导航和跟踪方法不同的方法。实验结果显示，该系统能够以多个角度精确定位任何体表点，实现了 0.033-0.563 毫米的定位精度和每秒 7-30 帧的图像。该方法的定位识别环材料在 CT 下成像效果良好，因此可以将肉眼定位和 CT 成像定位结合起来，形成统一的内外部定位世界坐标，实现内外部注册。该系统具有六个自由度的运动感知，可进行上下、前后、左右和所有旋转的亚毫米级精度，在未来穿刺手术中具有广阔的应用前景。

    May, 2024

  • SuPer: 一种用于外科机器人内窥镜组织处理的手术感知框架

    本研究提出了一种新颖的外科手术知觉框架 SuPer，该框架使用基于模型的追踪器与无模型追踪器相结合，实时地收集 3D 几何信息并构建可变形手术视野，成功地实现了对软组织的精确操控任务。同时，我们将提供本研究的数据集用于未来的外科手术研究。

    Sep, 2019