近日,清華大學(xué)與加州大學(xué)伯克利分校共同在《ScienceRobotics》上發(fā)表了一篇其軟體機(jī)器人研究成果的論文。雖然該軟體機(jī)器人看起來(lái)就像一張彎曲的小紙條,它卻能夠以每秒20個(gè)體長(zhǎng)的超快速度移動(dòng),并且重力之后運(yùn)動(dòng)如初,特性神似‘小強(qiáng)’。這是一只小到只有3cm×,薄到只能用掃描電子顯微鏡才能真正看到機(jī)器人是由什么制成的:一個(gè)熱塑層夾在鈀金電極之間,用粘合劑硅膠粘合到底部的結(jié)構(gòu)塑料上。當(dāng)給這只小的薄片機(jī)器人通以交流電(比較低可以為8V,通常約為60V)時(shí),機(jī)器人內(nèi)部的熱塑性塑料便會(huì)頻繁的伸展和收縮。此時(shí),機(jī)器人前面的‘小腳’便會(huì)通過(guò)不停的震動(dòng)向前移動(dòng)。機(jī)器人的移動(dòng)步態(tài)據(jù)介紹,該機(jī)器人完成一個(gè)完整的步進(jìn)周期需要50ms,相當(dāng)于200Hz。這樣,在高頻的運(yùn)動(dòng)步態(tài)下,機(jī)器人便可以以每秒20個(gè)體長(zhǎng)的速度高速向前移動(dòng)。而且,由于本身材料的優(yōu)勢(shì),即使給它超過(guò)自身體重100萬(wàn)倍的壓力,它也能在碾壓消失之后,恢復(fù)原來(lái)的運(yùn)動(dòng)模式。除了在平地上高速移動(dòng),它還能以每秒1個(gè)體長(zhǎng)的移動(dòng)速度攀爬15度的斜坡。此外,該機(jī)器人還能在載重為自身重量6倍的情況下,自如前行。 只需將標(biāo)記隨機(jī)粘貼到對(duì)象上即可輕松創(chuàng)建此類配置,確保從每個(gè)角度都可以看到多個(gè)標(biāo)記。寧夏進(jìn)口光學(xué)追蹤系統(tǒng)有哪些
為什么光學(xué)系統(tǒng)的高速度和低延遲在機(jī)器人手術(shù)中如此重要?光學(xué)系統(tǒng)是機(jī)器人的眼睛??梢哉f(shuō),如果你想要一個(gè)機(jī)器人快速準(zhǔn)確地移動(dòng),你需要高效的眼睛!這部分是正確的。但是,您需要考慮其他元素才能擁有一個(gè)高效的系統(tǒng)。首先,讓我們嘗試類比人類抓握物體時(shí)的手眼協(xié)調(diào)。我們生活在一個(gè)三維的世界,但我們的視網(wǎng)膜只能在二維中捕捉它。立體視覺(jué)是一種大腦皮層過(guò)程,它在心理上重建了一個(gè)三維世界,這個(gè)三維世界通過(guò)視網(wǎng)膜從環(huán)境中捕獲光而簡(jiǎn)化為二維世界。更正式地說(shuō),立體視覺(jué)是基于雙目視差線索計(jì)算物體的立體感和深度。為了拿起一個(gè)物體,我們必須首先估計(jì)它的形狀和它相對(duì)于我們身體的位置。立體視覺(jué)可以明確地確定這些屬性,因?yàn)檠劬凵⒍戎付艘粋€(gè)物體的以自我為中心的距離,而雙眼視差決定了它的3D(3維)結(jié)構(gòu)。LiesbethMazyn通過(guò)分析具有單眼、正常和弱立體視覺(jué)能力的受試者捕捉移動(dòng)網(wǎng)球的效率,做了一個(gè)非常簡(jiǎn)單的心理物理實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下:事實(shí)證明,球越快,就越有必要擁有良好的立體視覺(jué)。無(wú)論是人還是機(jī)器人,立體視覺(jué)系統(tǒng)的質(zhì)量都會(huì)影響完成移動(dòng)任務(wù)的速度。實(shí)際上,機(jī)器人的眼睛需要良好的準(zhǔn)確性(或真實(shí)性)。相反,機(jī)器人應(yīng)該能夠移動(dòng)得足夠快! 新疆醫(yī)用光學(xué)追蹤系統(tǒng)價(jià)格多少每個(gè)相機(jī)在鏡頭前都配備了一個(gè)紅外(IR)通濾光片;
“可以使用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)將這些生物神經(jīng)元的信號(hào)標(biāo)記在小鼠所處位置的地圖上嗎?”也就是說(shuō),如果我們對(duì)生物神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行逆向工程,是否可以通過(guò)讀取小鼠的意念得知它的位置?準(zhǔn)確預(yù)測(cè)生物神經(jīng)元活動(dòng)的位置為此我們訓(xùn)練了一個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),根據(jù)近的神經(jīng)元放電模式預(yù)測(cè)小鼠的位置。我們使用實(shí)驗(yàn)觀察結(jié)果的前80%作為訓(xùn)練數(shù)據(jù),給出神經(jīng)元的活動(dòng),來(lái)預(yù)測(cè)后20%觀察結(jié)果的小鼠位置。我們嘗試了許多模型體系結(jié)構(gòu),發(fā)現(xiàn)具有回歸輸出層的簡(jiǎn)單密集神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)表現(xiàn)比較好,平均預(yù)測(cè)誤差為4cm。小鼠身長(zhǎng)約8厘米,而競(jìng)技場(chǎng)大小為45cm×60cm的矩形。此循環(huán)動(dòng)畫(huà)中顯示了我們的預(yù)測(cè)(藍(lán)點(diǎn))和小鼠的標(biāo)記位置(紅點(diǎn))。模型預(yù)測(cè)給出的位置(藍(lán)點(diǎn))和小鼠的標(biāo)記位置(紅點(diǎn))不過(guò),盡管回歸輸出表現(xiàn)良好,但沒(méi)有表現(xiàn)出對(duì)其他預(yù)測(cè)的確定性的任何信息。為此我們?cè)O(shè)計(jì)了另一個(gè)深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,這次的模型包括卷積層。我們將“競(jìng)技場(chǎng)”劃分為1厘米見(jiàn)方的網(wǎng)格,并訓(xùn)練分類任務(wù),預(yù)測(cè)小鼠將走過(guò)“競(jìng)技場(chǎng)”中的哪些網(wǎng)格方塊。模型為預(yù)測(cè)了小鼠會(huì)經(jīng)過(guò)每個(gè)方塊的概率,輸出了一張預(yù)測(cè)強(qiáng)度的熱圖。但是,由于小鼠的實(shí)際位置的標(biāo)簽是單個(gè)網(wǎng)格方塊(以小鼠的中心點(diǎn)為準(zhǔn))。
機(jī)械臂作“手”,光學(xué)定位系統(tǒng)為“眼”,控制臺(tái)后,是醫(yī)生進(jìn)行指揮的“大腦”,無(wú)影燈下,手術(shù)機(jī)器人正在成為越來(lái)越多大型醫(yī)院的“配置”。不過(guò),這樣一套系統(tǒng)設(shè)備,醫(yī)院的引進(jìn)成本一次便高達(dá)上千萬(wàn)。新興技術(shù)需要在應(yīng)用中發(fā)展、迭代,然后降本增效。但一個(gè)現(xiàn)實(shí)的問(wèn)題也擺在眼前——手術(shù)機(jī)器人的使用,該如何向患者收費(fèi)?尚未成為臨床“剛需”的手術(shù)機(jī)器人,是否應(yīng)當(dāng)納入醫(yī)保報(bào)銷?答案正逐漸浮出水面。骨科手術(shù)機(jī)器人定價(jià)標(biāo)準(zhǔn)尚未塵埃落地,但方向性原則已經(jīng)明朗。3月30日晚,國(guó)家醫(yī)保局、國(guó)家衛(wèi)健委聯(lián)合出臺(tái)人工關(guān)節(jié)集采的配套措施相關(guān)文件。其中,對(duì)人工關(guān)節(jié)置換手術(shù)機(jī)器人的收費(fèi)原則作出規(guī)定——不單獨(dú)設(shè)立收費(fèi)項(xiàng)目,以傳統(tǒng)手術(shù)價(jià)格為基礎(chǔ)按比例加收。而手術(shù)機(jī)器人配套使用的工具包和耗材,則未被提及。某國(guó)產(chǎn)手術(shù)機(jī)器人研發(fā)企業(yè)高管感慨:“耗材沒(méi)列入,算是比較大的勝利?!贝送猓募?qiáng)調(diào)要“落實(shí)結(jié)余留用政策并統(tǒng)籌醫(yī)療服務(wù)價(jià)格調(diào)整”,人工關(guān)節(jié)置換手術(shù)項(xiàng)目?jī)r(jià)格明顯低于全國(guó)中位價(jià)格和周邊省份的地區(qū),可專項(xiàng)調(diào)整相關(guān)項(xiàng)目?jī)r(jià)格。國(guó)家醫(yī)保局官網(wǎng)文件截圖換句話說(shuō),部分省市人工關(guān)節(jié)置換傳統(tǒng)手術(shù)的價(jià)格有上調(diào)可能。這是因?yàn)?,人工關(guān)節(jié)集采,將假體價(jià)格降下來(lái)。 在相對(duì)患者參考系中對(duì)鉆頭和超聲探針都要會(huì)進(jìn)行追蹤。
現(xiàn)代手術(shù)室(OR)的技術(shù)系統(tǒng)數(shù)量和復(fù)雜性不斷增加。由于缺乏設(shè)備間的通信和集成,每個(gè)設(shè)備都地工作,導(dǎo)致冗余的傳感器、輸入設(shè)備、監(jiān)視器,終造成OR的擁擠和人機(jī)交互的出錯(cuò)。因此,Brainlab和KarlStorz等制造商為此打造并提供了專門(mén)的集成工作站。然而,這些“單片”解決方案限制了用戶和臨床操作人員在集成創(chuàng)新第三方設(shè)備方面的靈活性。鑒于此,()致力于為OR中醫(yī)療設(shè)備的安全動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)制定國(guó)際開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)。在,基于面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)(SOA),SDC(面向服務(wù)的設(shè)備連接)方法目前正處于IEEE11073下的標(biāo)準(zhǔn)化過(guò)程中,以鏈接OR(簡(jiǎn)稱)。由于許可證持有者的性,它為各種醫(yī)療設(shè)備之間的互操作性鋪平了道路。然而,SDC網(wǎng)絡(luò)不適合確定性數(shù)據(jù)傳輸和低比較大延遲的實(shí)時(shí)(RT)要求,例如機(jī)器人應(yīng)用。本文展示了一種通過(guò)實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展安全動(dòng)態(tài)OR以允許集成機(jī)器人系統(tǒng)的方法。例如,本文概述了一個(gè)由通用可配置腳踏開(kāi)關(guān)釋放的骨科機(jī)器人系統(tǒng)。這顯著擴(kuò)展了符合IEEE11073標(biāo)準(zhǔn)的集成OR的應(yīng)用范圍。 確保在訓(xùn)練過(guò)程中始終保持三個(gè)或更多標(biāo)記點(diǎn)可見(jiàn)。廣西追蹤光學(xué)追蹤系統(tǒng)價(jià)錢(qián)多少
當(dāng)顯示的追蹤目標(biāo)物標(biāo)記點(diǎn)數(shù)量和物體上的實(shí)際標(biāo)記點(diǎn)數(shù)量一致時(shí)。寧夏進(jìn)口光學(xué)追蹤系統(tǒng)有哪些
為補(bǔ)償醫(yī)務(wù)人員勞動(dòng)服務(wù)價(jià)格、引入創(chuàng)新技術(shù)提供了成熟條件。3月初,國(guó)家醫(yī)保局下發(fā)《關(guān)于完善骨科“手術(shù)機(jī)器人”“3D打印”等輔助操作價(jià)格及相關(guān)政策的指南(征求意見(jiàn)稿)》的紅頭便函,一石激起千層浪,在手術(shù)機(jī)器人領(lǐng)域引起不小輿論和資本市場(chǎng)反應(yīng)(詳見(jiàn)此前報(bào)道《|醫(yī)保定價(jià)博弈:國(guó)產(chǎn)手術(shù)機(jī)器人站上緊要關(guān)口》。將兩份文件結(jié)合來(lái)看,《財(cái)健道》采訪多位業(yè)內(nèi)人士獲悉,國(guó)家醫(yī)保部門(mén)此舉透露出多個(gè)重要信號(hào)。01、關(guān)節(jié)手術(shù)機(jī)器人進(jìn)醫(yī)保是大趨勢(shì)骨科手術(shù),不僅是“技術(shù)活”,其實(shí)更是“辛苦活”。以中國(guó)每年超過(guò)90萬(wàn)臺(tái)的人工關(guān)節(jié)置換術(shù)為例,手術(shù)中起到作用的是植入的人工關(guān)節(jié)假體。假體的質(zhì)量、匹配度、醫(yī)生操作的精細(xì)度等,對(duì)于患者康復(fù)起到主要作用,效果好的情況下,植入的假體可以使用20年以上。為此,骨科醫(yī)生需要借助電鉆、骨錘、螺刀和釘子等各種工具,敲敲打打、截骨開(kāi)髓……從而達(dá)到比較好的手術(shù)效果。一臺(tái)手術(shù)中需要使用到的工具和耗材,重達(dá)十幾斤。而手術(shù)機(jī)器人在其中的作用,目前集中在于術(shù)前規(guī)劃、導(dǎo)航定位上,部分機(jī)器人可參與到手術(shù)當(dāng)中,在醫(yī)生指揮下進(jìn)行截骨,代替?zhèn)鹘y(tǒng)手術(shù)“刀耕火種”的操作方式,更加精細(xì)的同時(shí),也可以減少手術(shù)臺(tái)上病人的創(chuàng)傷和出血。 寧夏進(jìn)口光學(xué)追蹤系統(tǒng)有哪些
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