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如何选择用于手术导航的光学追踪与电磁追踪仪器？如何选择用于手术导航的光学追踪与电磁追踪仪器？来源：舜若科技[SunyaTech]光学追踪仪器和电磁追踪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，光学追踪仪器和电磁追踪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追踪：与光学追踪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，通常采用光学追踪，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和光学追踪系统进行了比较，并提出了结合EM追踪腹腔镜和腹腔镜超声（LUS）图像引导系统的可行性研究。福建光学测量系统，可以咨询位姿科技（上海）有限公司；内蒙古的光学测量联系方式

多重动力传输机器人系统，适用于MRI引导经皮介入医治根据美国协会收集的数据，前列腺是美多年来开发的国男性中常见的之一。据估计，2016年将有180,890例新的前列腺病例，并因此导致26,120例死亡。大多数前列腺是在前列腺特异性抗原（PSA）筛查和/或直肠指检（DRE）期间首先检测到的。如果结果表明受试者可能患有前列腺，则通常在TransRectalUltraSound（TRUS）的指导下进行手动活检。如果活检结果为阳性，则常见的医治方法是TRUS引导的近距离放射医治。不幸的是，TRUS提供低分辨率的图像和较差的软组织对比度，医生既看不到恶性组织，也看不到图像上的放射性种子，这破坏了活检或近距离放射医治的性能。因此，磁共振成像（MRI）可以被认为是一种有前途的替代方法，因为它具有高体积分辨率和出色的软组织对比度。此外，研究人员还试图应用机器人系统来解决手动执行的经皮干预缺乏准确性和可重复性的问题。在微创前列腺经皮介入医治中，磁共振成像（MRI）机器人辅助系统经过多年的开发，具备多个自由度（DOF）以完成复杂的外科手术任务。本文提出了一种与MRI兼容的变速箱的新颖设计，该变速箱允许一个驱动马达控制多路自由度机器人系统。内蒙古的光学测量联系方式佛山光学测量系统，可以咨询位姿科技（上海）有限公司；

机器人可以有皮肤——敏感触觉技术触觉机械手“GentleBot”抓取西红柿敏感触觉技术指采用基于电学和微粒子触觉技术的新型触觉传感器，能让机器人对物体的外形、质地和硬度更加敏感，终胜任医疗、勘探等一系列复杂工作。5.“主动”交流——会话式智能交互技术曾经扬言要毁灭人类的sophia机器人采用会话式智能交互技术研制的机器人不仅能理解用户的问题并给出精细答案，还能在信息不全的情况下主动引导完成会话。苹果公司新一代会话交互技术将会摆脱Siri一问一答的模式，甚至可以主动发起对话。6.机器人有心理活动——情感识别技术日本SBRH研发的Pepper对人的感情识别情感识别技术可实现对人类情感甚至是心理活动的有效识别，使机器人获得类似人类的观察、理解、反应能力，可应用于机器人辅助医疗康复、刑侦鉴别等领域。对人类的面部表情进行识别和解读，是和人脸识别相伴相生的一种衍生技术。7.用意念操控机器——脑机接口技术借助focausedu实现用意念写字脑机接口技术指通过对神经系统电活动和特征信号的收集、识别及转化，使人脑发出的指令能够直接传递给指定的机器终端，可应用于助残康复、灾害救援和娱乐体验。

引言计算机辅助设计技术早已应用到镜头的光学设计当中，镜头的结构设计也有一些计算机辅助设计软件，但是由于结构设计的多样性或专业性强或要昂贵平台支持而使用不便。光学镜头的结构设计要求各个光学零件准确定位和合理固定，保证镜头的光学性能。对于照相物镜、显微物镜、望远物镜、目镜等大多数非变焦、光轴成直线的镜头来说，其基本结构由透镜、压圈、镜筒、隔圈组成。只要对这些结构作自动设计，就能省去许多费事的构思和繁琐的计算。以自动设计得到基本结构为基础，就不难修改成为所要求的特殊结构，例如镜筒与机壳的连接结构。本文介绍的光学镜头基本结构计算机辅助设计是基于广泛应用的AutoCAD平台和采用人机交互式操作，用AutoLISP语言进行参数化和模块化设计，通用性好且简单易行。二、镜头结构分类常用光学镜头诸如望远物镜、显微物镜、照相物镜和目镜，基本结构包括四个部分：透镜、隔圈、镜筒、压圈。隔圈结构类型比较多，它受前后透镜直径和通光孔径的大小差别影响较大，也受其它结构要素影响。隔圈结构类型如图1所示。镜筒结构大体可以分为两类：直筒式和台阶式。压圈的结构形式包括外螺纹压圈和内螺纹压圈，在实际应用中大多采用外螺纹压圈。广东光学测量系统，可以咨询位姿科技（上海）有限公司；

基准技术（例如质量和制造可重复性，基准相对于相机的角度响应），基准点的固定（例如，插入的可重复性，基准点和标记之间的机械松弛），标记的制造（例如制造的可重复性或几何校准的质量），标记的相对姿势，标记的速度和整体延迟，缺少局部遮挡，与术前现场登记相关的残留错误，术前测量/成像仪的准确性，外科医生指出解剖学界标不准确。特别是对于光学追踪系统，固有追踪精度高度取决于：相机的分辨率，基线（摄像机之间的距离），坚固性（机械，热和老化稳定性），在工作空间中基准点的位置和角度，图像处理算法的质量。FusionTrack250的校准及准确性先进的光学追踪系统已在工厂进行了校准。该过程包括在20°C下在整个测量体积中将单个基准步进移动2000个点以上。由于使用坐标测量机（CMM）精确测量了点的位置，因此每个设备的校准参数都经过了精细调整。通常，CMM校准的精度比棋盘格校准或其他标准的原位处理精度高十倍。下图说明了FusionTrack250的典型固有精度。实际上，当执行在，期望的均方根（RMS）精度为90µm。光学追踪系统的典型精度数字请注意，工作容积内的误差不是各向同性的（[X，Y]和Z的误差有所不同）。在整个工作空间中。吉林 光学测量系统，可以咨询位姿科技（上海）有限公司；云南的光学测量厂家

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光学平台广泛应用于光学、电子、精密机械制造、冶金、航天、航空、航海、精密化工和无损检测等领域，以及其他机械行业的精密试验仪器、设备振动隔离的关键装置中，其动态力学特性的好坏直接影响试验结果的准确性和可靠性。仪器设备的微振动直接影响精密仪器设备的测量精度。随着精密隔振要求的提升，需要不断提高光学平台的振动隔离技术。精密隔振系统设计需要考虑的环境微振动干扰是复杂的，包括：大型建筑物本身的摆动、地面或楼层间传来的振动、电动仪器和设备的振动、各类机械振动、声音引起的振动、外界街道交通引起的振动，甚至包括人员走动所引起的振动等。精密的光学实验依赖于可靠的定位稳定性，工作区域内及附近的振动会造成光学部件间的相对运动，从而产生不可接受的偏移，这些偏移会导致：采集的图像模糊、光斑偏移造成无法采集数据或数据采集不准等现象，所以光学平台的选择对于提升实验精度，起着至关重要的作用。从结构上来看，光学平台主要分为台面和支架两部分，所以光学平台的隔振性能取决于台面本身和支架的隔振性能，总体上说，光学平台的隔振，通过三个方面来实现。通常来说，气浮式隔振支架性能优于阻尼式隔振支架。内蒙古的光学测量联系方式

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