加州大學(xué):磁傳感器精準(zhǔn)定位 追蹤體內(nèi)醫(yī)療機(jī)器人
TIMEDOO肽度(微信號(hào):Time-doo)獲悉,加州大學(xué)圣地牙哥分校(UCSD)的研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)低成本、易用、無線、基于永久磁鐵磁場強(qiáng)度的定位系統(tǒng),可追蹤在人體內(nèi)作業(yè)的柔性醫(yī)療機(jī)器人(flexible medical robot)的位置,精準(zhǔn)定位可讓手術(shù)中的外科醫(yī)師與患者都能受益。
根據(jù)Electronics360報(bào)道,UCSD研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)的系統(tǒng)包含機(jī)器人、永久磁鐵、磁鐵定位設(shè)置,能掌握在腦動(dòng)脈血管等人體內(nèi)脆弱位置作業(yè)而不造成損害的柔性醫(yī)療機(jī)器人的所在位置,實(shí)際表現(xiàn)跟市場上現(xiàn)有的尖端系統(tǒng)同樣精確,但主要優(yōu)勢為成本僅約100美元,且不會(huì)像部分現(xiàn)有系統(tǒng)會(huì)有輻射暴露的缺點(diǎn)。
連續(xù)型醫(yī)療機(jī)器人遠(yuǎn)比剛性醫(yī)療器械或傳統(tǒng)機(jī)器人更靈活與安全,極適合人體內(nèi)高度局限的作業(yè)環(huán)境,但也可能較難以追蹤位置與判斷形狀。UCSD研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)類似全球定位系統(tǒng)(GPS)衛(wèi)星進(jìn)行智慧型手機(jī)定位的方式,追蹤柔性、可安全的在人體內(nèi)等局限環(huán)境作業(yè)的生長機(jī)器人。
研究團(tuán)隊(duì)將永久磁鐵嵌入柔性機(jī)器人的前端,當(dāng)機(jī)器人移動(dòng)時(shí)即運(yùn)用現(xiàn)有的磁鐵定位方法,透過適當(dāng)間隔部署于機(jī)器人作業(yè)空間周圍區(qū)域的4個(gè)磁感應(yīng)傳感器,測量永久磁鐵周遭磁場強(qiáng)度的變化以追蹤機(jī)器人的所在位置,感應(yīng)到的磁場強(qiáng)度越強(qiáng)表示機(jī)器人離傳感器越近。
研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)的定位方法結(jié)合分析與機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù),精確度比現(xiàn)有的其他方法更高。此外,并建立基于磁場強(qiáng)度預(yù)測機(jī)器人位置的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)電腦模型,訓(xùn)練模型識(shí)別磁感應(yīng)傳感器實(shí)際讀數(shù)跟模型預(yù)測的傳感器讀數(shù)之間的差異,以改善模型追蹤機(jī)器人位置的準(zhǔn)確性。
編輯:朱曉曉


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