基于交叉平台机器人辅助手术中离合器使用的技能评估
Lu Li1,2, Ziyan Chen1,2, Thant Htet Htet Zaw3
1Department of Urology, Zhongnan Hospital, Wuhan University, 169 Donghu Road, Wuhan, 430071, Hubei, China.
Surgical endoscopy
|June 14, 2024
概括
这项研究引入了一种新的计算机视觉算法,以客观地评估机器人辅助手术 (RAS) 中的外科医生离合器控制. 开发的离合器指标有效地与各种机器人平台的外科技能水平相关.
科学领域:
- 外科手术技能的评估.
- 机器人手术 机器人手术
- 计算机视觉 计算机视觉
背景情况:
- 在外科手术中,技能转移得到了很好的研究,但特定的外科医生操作技能,如机器人辅助手术 (RAS) 中的离合器控制,仍未得到充分研究.
- 离合器控制是RAS的一个关键技能,需要客观的评估方法.
研究的目的:
- 开发一种新的计算机视觉算法,用于在RAS中自动评估外科医生离合器的使用.
- 评估不同机器人平台上的离合器指标和外科技能水平之间的相关性.
主要方法:
- 使用机器人模拟器和RAS动物实验培训了30名腹腔镜外科医生,收集视频和手部运动数据.
- 开发了一种计算机视觉算法,使用皮肤颜色模型和标签来分类离合器使用.
- 在多个机器人平台 (dv-Trainer,EDGE MP1000,ToumaiTM MT1000,DaVinci Xi) 和不同技能水平上验证的离合器指标.
主要成果:
- 在模拟器上,专家显示离合器准确度明显高于研究小组,离合器计数类似.
- 在RAS实验中,两个组的离合数都下降了,但专家准确度仍然很高,而研究组的准确度下降了.
- 拟议的指标与外科手术技能水平有显著的相关性.
结论:
- 为跨平台的RAS开发了一种新的,客观的外科技能评估方法 - - 离合器使用指标.
- 验证的指标与外科医生在RAS的熟练程度有显著的相关性,为技能评估提供了一个工具.
