在生物体内自主医疗针方向控制
Alan Kuntz1, Maxwell Emerson2, Tayfun Efe Ertop2
1Kahlert School of Computing and Robotics Center, University of Utah, Salt Lake City, UT 84112, USA.
Science robotics
|September 20, 2023
概括
这项研究介绍了一种自主医疗机器人,用于精确地导航活组织中的针头,克服障碍物和运动,以实现更安全的程序. 与手动方法相比,该系统在肺活检中表现出更高的准确性.
科学领域:
- 医疗机器人 医疗机器人
- 干预医学是干预性的医学.
- 手术导航手术导航手术导航
背景情况:
- 基于针的程序对于医学诊断和治疗至关重要.
- 在体内导航针是具有挑战性的,因为解剖障碍,组织运动,和不确定性.
- 自主机器人系统为增强患者护理和安全提供了潜在的解决方案.
研究的目的:
- 开发和演示一种自主医疗机器人,用于在体内绕过障碍物进行针头导航.
- 为了在活组织中实现精确的准,用于诸如肺活检等手术.
- 为了比较机器人系统的准确性与标准的手动技术.
主要方法:
- 一个医疗机器人使用激光图案,灵活的,可引导的针用于曲线轨迹.
- 自主导航算法考虑障碍物,组织相互作用的不确定性和呼吸运动.
- 在体内对猪进行肺活检模拟的研究.
主要成果:
- 在活体组织中成功绕过解剖障碍物进行自主针导航.
- 在临床相关的肺结节半径以下实现了准错误.
- 与标准手动支气管支气管镜相比,显示出明显更高的准确性.
结论:
- 自主可转向的针头机器人在体内应用中是可行的和有利的.
- 这项技术可以扩大医生的能力,改善患者在干预手术中的护理.
- 该系统有望提高诊断准确度,特别是在肺癌检测方面.


