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    如何选择用于手术导航的光学与电磁仪器？光学仪器和电磁仪器是手术导航中常用到的两类三维定位导航设备，是手术导航和手术机器人系统中不可或缺的关键部分，在手术导航系统中起到了眼睛的作用。事实上，光学仪器和电磁仪器各有其优缺点和适用场景，不能一概而论。所以，具体选择哪种类型的仪器以及如何选型，是科研人员经常面对的问题，终需要根据自身应用场景作为依据加以选择。下文是发布在美国医学物理学会出版的《医学物理学》上的一篇论文，文章基于严谨的实验数据和科学计算，很好的回答了上述问题，供从业者参考。由于篇幅较长，这里翻译文章摘要，并附全文链接如下，还望大家包涵。论文题目《影像引导式腹腔镜手术中的电磁：与光学的比较以及组合式腹腔镜和腹腔镜超声系统的可行性研究》目的在图像引导腹腔镜检查中，通常采用光学，但是在文献中已经提出了电磁（EM）系统。在本文中，我们对用于图像引导腹腔镜手术的EM和光学系统进行了比较，并提出了结合EM腹腔镜和腹腔镜超声（LUS）图像引导系统的可行性研究。方法我们首先使用标准评估板评估带有两个光学（Atracsys&NDI）和两个EM的腹腔镜的准确性，该光学安装在轴上的回射标记，而EM将传感器嵌入近端。 导致分子超声振动，而这些超声振动将由在皮肤上的传感器拾取。四川医疗光学测量供应商

    手术机器人由各省、直辖市医保部门自行决定是否报销，并探索定价。去年5月，国产手术机器人上市公司天智航（）业绩交流会上，其董事长张送根表示：“骨科手术机器人，已在15个省市进入收费目录。”但今年3月以来，国家医保局两次下发意见/红头便函，对骨科手术机器人收费原则做出规定，也向外界释放一个明确信号——各地逐步将骨科机器人纳入医保，是大势所趋，因此需要从国家层面出台指导规范。北京大学医学部卫生政策与技术评估中心研究员陶立波表示，此番政策出台的背景，可能是相关部门担心集采降费效果被“抵消”。“去年以来，全国范围内的集中带量采购将人工关节的价格大幅降低，因此，医保部门不希望看到，医院通过手术机器人或3D打印辅助项目，将手术费重新不合理推高。”他谈到。某外资器械巨头中国区高管告诉《财健道》，在人工关节集采落地，年DGR/DIP权重分值不变的情况下，的确可能助推医院引进关节手术机器人的动力。他解释道：“打个比方，假设目前实行的DRG/DIP，根据此前情况，对于人工关节置换手术给出的医保打包支付价是10万元，人工关节集采后，一下子节省了5万元，但10万元的总额没有变，医院为了不影响下一年度医保支付价的调整。 四川医疗光学测量供应商该系统以高精度计算图像坐标中的二维标记位置。

    与在训练数据中学习结构模式的传统前馈神经网络不同，LSTMs学习的是训练数据中编码模式的特征向量。LSTMs通过训练一个或多个“隐藏”Cell来实现这一点，其中每个Cell的每个时间步的输出依赖于当前输入和前一个时间步的输出。这些LSTMCell的输入和输出是由一组门控制。LSTMs通常有三个门:输入门、输出门和遗忘门。通过LSTM的一层可以得到较深的特征，基于LSTM的深度特征也准确地对每一帧的人体关节之间相对位置进行了建模，同时也捕捉到了手和腿的周期性运动。之后，将情绪特征和基于LSTM的深度特征进行归一化，再将它们串联起来，利用随机森林分类器进行分类，从而得出快乐、悲伤、愤怒或者中性的情绪的概率。不仅用于常规监控的步态识别研究步态识别技术并不是什么新鲜事儿。十多年来，美国、日本和英国的科学家一直在研究这项技术。无论是用于监视并及时阻止罪犯行为，还是帮助零售业公司锁定不满的顾客，有的科学家们都试图采用相对复杂的面部识别系统。但是根据研究，只通过一个人的面部表情并不能完全准确看出一个人的情绪，许多人倾向于用身体表达情绪。或许以后结合面部表情与步态的情绪识别才是主流。而基于走路姿势的情绪识别研究除了可用于常规的监控任务。

    机械人**们可以把精力放在机器人该做什么？手和工具应该放在哪？而不是该怎样实现所要求的动作。对于具有很多运动部件的复杂的机械结构，机械手实现一种动作，机械臂可以有不同运动的方法。比如说，人的手臂，手的位置和方向一定时，肘部可以有不同的运动。Actin就是利用这种运动学的冗长性自动生成智能控制，包括避开碰撞，关节角度的限值。能量小运动和抵抗环境外力能力比较好化。通过可设置的面向对象的设计，Actin可以应用于多种机器人。它可以既可以应用于固定式的工业机器人，比如说，工厂自动生产线的机器人。也可以应用于移动式的机器人，如：家庭和娱乐用机器人、协作机器人。Actin适用于很多种型式关节和手部，它可以仿真和控制无限个自由度和分支联接的结构。Actin的能力包括:·动态模拟任何台数的机器人·蒙地卡罗（MonteCarlo)仿真分析·模拟柔性关节·视觉演示机器人·控制系统的表达用可扩展标记语言。 在250mm距离处，两个光学（Atracsys&NDI）的RMS误差分别变为，而EM的RMS误差为。

    为什么光学系统的高速度和低延迟在机器人手术中如此重要？光学系统是机器人的眼睛。可以说，如果你想要一个机器人快速准确地移动，你需要高效的眼睛！这部分是正确的。但是，您需要考虑其他元素才能拥有一个高效的系统。首先，让我们尝试类比人类抓握物体时的手眼协调。我们生活在一个三维的世界，但我们的视网膜只能在二维中捕捉它。立体视觉是一种大脑皮层过程，它在心理上重建了一个三维世界，这个三维世界通过视网膜从环境中捕获光而简化为二维世界。更正式地说，立体视觉是基于双目视差线索计算物体的立体感和深度。为了拿起一个物体，我们必须首先估计它的形状和它相对于我们身体的位置。立体视觉可以明确地确定这些属性，因为眼睛聚散度指定了一个物体的以自我为中心的距离，而双眼视差决定了它的3D（3维）结构。LiesbethMazyn通过分析具有单眼、正常和弱立体视觉能力的受试者捕捉移动网球的效率，做了一个非常简单的心理物理实验。实验结果如下：事实证明，球越快，就越有必要拥有良好的立体视觉。无论是人还是机器人，立体视觉系统的质量都会影响完成移动任务的速度。实际上，机器人的眼睛需要良好的准确性（或真实性）。相反，机器人应该能够移动得足够快！ 巨大的市场空间有待进一步挖掘，行业正在迎来新的发展机遇。河南医疗光学测量价格

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    我们的机器人可以自主识别‘感兴趣’的细胞，如细胞等。它们能做到这一点，这要归功于它们表面涂有一层细胞特异性抗体。然后，它们可以在移动时释放药物分子。”在这些测试中，该团队对机器人的速度进行了计算，发现其速度高达600微米/秒。这使得它们成为这种规模的磁力微型机器人中速度快的。研究人员表示，“成群”的微型机器人将能够在人体中发挥作用。这是因为单个机器人太小，用大多数的成像技术都无法看到，也无法独自携带足够的药物。虽然要让它们达到这个阶段还有很多工作要做，但该团队希望这项技术能够实现对一系列疾病的非侵入性精细。由生物或合成电机驱动的移动微机器人因其主动推进和可驾驶性而有望成为下一代动力（例如目标主动货物交付）和人体微操作应用的候选者。医疗微机器人领域在过去十年中取得了的进步。它们在人体内的应用主要限于表面组织（例如，眼睛内部），进入路线为相对容易的位置（如胃肠道和围肠腔），以及停滞或低速流体环境。微创管理和医疗微机器人的部署，以组织在人体内部的较深层位置，具有大量流体流动（例如循环/血管系统），仍然是对其未来在体内医疗应用中产生高影响力的重大挑战。循环系统是身体的天然流体运输网络。 四川医疗光学测量供应商

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