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科研动态

北京协和医院与中科院自动化所发布视触融合智能微创神经内镜机器人

  • 发表日期:2022-09-05 【 【打印】【关闭】
  •   共促开放共享的服务经济,为世界经济复苏注入动力,91日上午,2022年由商务部和北京市人民政府主办的国家级中国国际服务贸易交易会综合展正式开展。习近平指出,服贸会是中国扩大开放、深化合作、引领创新的重要平台,为促进全球服务业和服务贸易发展作出了积极贡献。

      北京协和医院神经外科与中科院自动化所刘宏斌研究员团队共同研发的基于视触融合的多模态智能微创神经内镜机器人系统成功亮相展会,引发关注。 

      机器人辅助手术中触觉缺失一直是困扰手术安全性的国际性难题,尤其是神经微创外科手术对触觉感知的需求极高。机器人触感缺失,成为阻碍其辅助神经外科进行微创手术的关键技术难题。据刘宏斌研究员介绍,参加此次展示的这款机器人成功解决了使用神经内镜在颅内手术时的难以实现高精度接触力及接触位置的实时感知的这一技术瓶颈。自动化所博士生曹广林介绍到基于团队自主研发的手术器械触点检测算法,可实现手术器械在颅内接触力误差小于0.1N和触点位置误差小于1mm的实时检测。同时,团队成功研发了基于内镜图像和触觉感知多模态融合柔顺力控制技术,能够实现自主安全进镜,有效规避对重要脑组织的压迫,保障患者安全。 

      同时该机器人部署了北京协和医院神经外科与腾讯AI Lab共同研发的智能化手术导航系统。可在无需头架和参考架的情况下,实时跟踪手术器械,多角度观察病灶位置,指导器械定位与导航,为外科医生提供该手术阶段的关键解剖结构提示预警,保证手术安全。 

      该导航平台融入了协和医院神经外科团队的手术技术与经验,结合术前影像,可辅助医生定位术中病灶,搭配机械臂可以实施穿刺术,进一步降低手术难度,提高手术准确性。该设备具有小巧、便携、成本低、高效、操作方便、易于普及等一系列优势,将帮助基层医院神经外科医生提升手术能力。 

      北京协和医院神经外科冯铭教授表示:“由于神经解剖复杂,神经外科手术难度高,风险大。而拥有触觉和导航的手术机器人可以帮助神经外科医生更好地定位病灶和提高手术安全性,进行安全区域规划,避免对正常组织的损害,未来结合5G技术可以实现远程手术,造福更多基层患者。” 

    具有触觉感知的智能神经内镜手术辅助机器人

    北京协和医院与自动化所团队部分成员合影

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