ColibriDoc:一种手眼自主套管对接系统
机器人学
2021-12-01 v1 计算机视觉与模式识别
摘要
视网膜手术是一种复杂的医疗程序,需要卓越的专业知识与灵巧性。为此,当前正在开发若干机器人平台以实现或改善显微手术任务的效果。由于此类机器人的控制常设计用于视网膜附近眼内导航,成功的套管对接并将器械插入眼内带来了额外的认知负担,因此是机器人视网膜手术中尚待解决的挑战之一。为此,我们提出一种结合计算机视觉与机器人装置的自主套管对接平台。受古巴 Colibri(蜂鸟)仅借助视觉将喙对准花朵的启发,我们将相机安装于机器人系统的末端执行器上。通过估计套管的位置与位姿,机器人能够自主对齐并引导器械朝向套管入口点(TEP)运动,最终完成插入。我们的实验表明,所提方法能够准确估计套管的位置与位姿,并实现可重复的自主对接。本工作的目的在于降低手术任务前机器人装置准备的复杂度,从而提升系统整合入临床工作流的直观性。
引用
@article{arxiv.2111.15373,
title = {ColibriDoc: An Eye-in-Hand Autonomous Trocar Docking System},
author = {Shervin Dehghani and Michael Sommersperger and Junjie Yang and Benjamin Busam and Kai Huang and Peter Gehlbach and Iulian Iordachita and Nassir Navab and M. Ali Nasseri},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.15373},
year = {2021}
}