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迈向更安全的机器人辅助手术:一种无标记增强现实框架

机器人学 2023-09-15 v1

摘要

机器人辅助手术在医疗领域快速发展,增强现实的集成通过提供更多视觉信息展现出提升外科医生操作表现的潜力。本文中,我们提出一种无标记增强现实框架,通过避免手术器械与血管碰撞导致的高风险术中出血来增强安全性。我们比较了先进的立体重建与分割网络,以找出在三维空间中重建术中血管用于术前模型配准的最佳组合,并实现了器械与血管间最小距离检测。在 da Vinci Research Kit 上于干实验室模拟了机器人辅助淋巴结清扫,十名受试者执行了该操作以探究所提框架的可用性。结果表明,增强现实框架可帮助用户避免器械与血管间的危险碰撞,且不引入额外负担。其提供了一个将增强现实集成至医疗机器人平台以提升术中安全性的灵活框架。

关键词

引用

@article{arxiv.2309.07693,
  title  = {Towards Safer Robot-Assisted Surgery: A Markerless Augmented Reality Framework},
  author = {Ziyang Chen and Laura Cruciani and Ke Fan and Matteo Fontana and Elena Lievore and Ottavio De Cobelli and Gennaro Musi and Giancarlo Ferrigno and Elena De Momi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2309.07693},
  year   = {2023}
}