多功能磁导管机器人具有三轴力传感能力,用于最小侵入性手术
Shixiong Fu1,2, Shiyuan Dong3, Haolan Shen1,2
1Guangdong Provincial Key Laboratory of Robotics and Intelligent System, Shenzhen Institutes of Advanced Technology, Chinese Academy of Sciences, Shenzhen, China.
Research (Washington, D.C.)
|April 25, 2025
概括
这项研究介绍了一种用于微创手术 (MIS) 的新型磁导管机器人,它集成了先进的方向盘和三轴力传感. 机器人成功检测到和肺幻影中的异常,显示出临床应用的巨大潜力.
科学领域:
- 机器人技术 机器人技术 机器人技术
- 医疗器械 医疗器械
- 手术技术 手术技术
背景情况:
- 磁连续机器人由于其灵活性,显示出对最小侵入性手术 (MIS) 的承诺.
- 临床采用受阻于集成微型传感器和有限功能的挑战.
研究的目的:
- 开发一个具有增强方向和三轴力传感能力的多功能磁导管机器人.
- 为更广泛的MIS应用解决当前磁连续机器人的局限性.
主要方法:
- 设计了一个带有3个尖端通道的磁导管机器人,集成了多段磁铁和一个新的三轴力传感器.
- 校准了力传感器的灵敏度和精度.
- 进行了方向盘表征,对猪进行了触摸实验,并使用集成内镜进行了支气管幻影测试.
主要成果:
- 三轴力传感器表现出高灵敏度和精度.
- 机器人在方向盘表征过程中表现出有效的灵活性和力感应.
- 成功检测到猪脏组织中的硬块和支气管幻影中的肺结节.
- 通过使用集成活检叉来对模拟的胃聚合体进行有效的触摸和活检.
结论:
- 多功能磁导管机器人提供先进的磁性驱动方向盘和精确的三轴力传感.
- 该机器人在各种模拟的手术场景中展示了可靠的异常检测和有效的组织操纵.
- 这项技术在扩大应用和推进微创手术程序方面具有重大潜力.
