骨科是手術(shù)機器人早涉及的領(lǐng)域之一，也是當前手術(shù)機器人研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的熱點領(lǐng)域。骨科手術(shù)機器人主要應用于創(chuàng)傷骨科、脊柱外科和關(guān)節(jié)外科，其中機器人輔助關(guān)節(jié)置換手術(shù)的普及度相對較高。在日益激烈的競爭格局中，國內(nèi)企業(yè)加大自主研發(fā)力度，并獲得資本青睞。基于我國龐大的人口基數(shù)、社會老齡化進程的加速、質(zhì)量醫(yī)療資源的逐漸下沉，以及在國家人工關(guān)節(jié)集中帶量采購政策的推動下，我國骨科手術(shù)機器人市場需求有望大量釋放，行業(yè)將迎來高速發(fā)展。賽道競爭激烈目前，骨科手術(shù)機器人領(lǐng)域呈現(xiàn)出多強角力的市場格局。跨國企業(yè)布局骨科手術(shù)機器人賽道的有史賽克、強生、捷邁邦美、施樂輝、美敦力等。近年來，國內(nèi)多家企業(yè)也進軍骨科手術(shù)機器人領(lǐng)域，如天智航、微創(chuàng)醫(yī)療、威高集團、羅森博特等。其中，以骨科手術(shù)機器人為主營業(yè)務(wù)的天智航是國內(nèi)該領(lǐng)域的企業(yè)；威高集團等多家上市公司近年來不斷拓展業(yè)務(wù)領(lǐng)域，也開始積極布局研發(fā)骨科手術(shù)機器人。值得關(guān)注的是，不同于跨國企業(yè)巨頭以收購方式進行賽道布局，國內(nèi)骨科手術(shù)機器人企業(yè)主要通過聯(lián)合醫(yī)院、高校和科研機構(gòu)等，不斷加強技術(shù)協(xié)作，聚焦自主研發(fā)。資本關(guān)注度高我國骨科手術(shù)機器人行業(yè)起步較晚。 醫(yī)療軟件+系統(tǒng)集成，主要運用在腦立體定向手術(shù)和其他外科臨床手術(shù)中；寧夏智能手術(shù)導航系統(tǒng)

    正確定位骨科植入物的重要性在這篇文章中，我想強調(diào)在手術(shù)過程中正確定位骨科植入物的重要性。以髖關(guān)節(jié)為例，因為它是我熟悉的。簡化的髖關(guān)節(jié)生物力學髖關(guān)節(jié)中的旋轉(zhuǎn)中心和杠桿臂髖關(guān)節(jié)是經(jīng)典的球窩關(guān)節(jié)，股骨頭在骨盆的杯狀髖臼中移動。髖部的幾何形狀允許以股骨頭的中心為旋轉(zhuǎn)中心在所有方向上進行旋轉(zhuǎn)運動。這些運動是由于髖部肌肉作用于骨盆和股骨不同點的力引起的。有22塊肌肉作用在髖關(guān)節(jié)上，不僅有助于穩(wěn)定，而且還提供髖關(guān)節(jié)運動所需的力。由這些肌肉引起的所有力或力矩取決于髖部和/或杠桿臂的旋轉(zhuǎn)中心的位置。圖1：力矩，杠桿臂摘要：如果旋轉(zhuǎn)中心和股骨杠桿臂不對稱，則雙髖肌肉的作用將不相似。髖關(guān)節(jié)的重要角度髖關(guān)節(jié)的幾個角度很重要，以確保穩(wěn)定性和運動范圍。在骨盆側(cè)，髖臼的方向因人而異。角度位置包括髖臼（或杯）的前傾角和傾斜角（外展角）。不同的研究側(cè)重于定義前傾角和傾斜角的值，其中脫位風險小。外科醫(yī)生將嘗試通過尊重這些角度來植入杯子。圖2：髖臼角度在股骨一側(cè)，頸部相對于膝蓋有一個角度。所謂的股骨版本，是有些人走路時腳趾內(nèi)翻或外翻的原因之一。股骨前傾是股骨的自然旋轉(zhuǎn)。頸部與膝蓋（后髁軸）成15°角。由于附著在股骨上的肌肉。 寧夏智能手術(shù)導航系統(tǒng)較早推開國內(nèi)手術(shù)導航系統(tǒng)市場之門的是神經(jīng)外科醫(yī)生。

    如果我們對機器人有一點了解的話，那就是我們知道它們會壞的。它們一直會出現(xiàn)問題。軟件壞了。硬件壞了。你認為永遠，永遠都不可能會壞的零件壞掉的時候，你必須試著向?qū)熃忉尩降装l(fā)生了什么，他一直站在那里看著你的機器人失敗，然后再整夜的熬夜修復那些本不該嚴重損壞的東西。雖然這其中的大部分只是機器人的一個基本特性，但歐盟委員會正在資助一個名為SHERO（SelfHEalingsoftRObotics，自愈軟機器人）的項目，試圖解決機器人遭受的物理破壞。SHERO是一個為期三年、耗資300萬歐元的合作項目，由布魯塞爾大學、劍橋大學、巴黎大學物理與工業(yè)學院和瑞士聯(lián)邦材料科學與技術(shù)實驗室（EMPA）共同完成。正如SHERO這個名字所暗示的，這個項目的目標是開發(fā)出能夠完全從機器人在日常操作中可能遭受的各種傷害中恢復過來的軟材料，以及偶爾發(fā)生的更為極端的事故。大多數(shù)材料，特別是軟性材料，不管是用強力膠還是膠帶，都是可以固定的。但修復東西需要人類首先識別出它們何時損壞，然后執(zhí)行潛在的技能、勞動、時間和金錢密集型任務(wù)。SHERO的軟材料終將使整個過程具有自主性，使機器人能夠自我識別損傷并自行開始。

    通過AI算法和TPU芯片，人類成功重建了果蠅大腦神經(jīng)元的3D模型。這項成果意味著人類對于腦科學的研究更進了一步。新研究的論文已經(jīng)發(fā)表在《細胞》雜志上。論文：日，谷歌與霍華德·修斯醫(yī)學研究所（HHMI）珍妮莉亞研究園區(qū)（JaneliaResearchCampus）以及劍橋大學展開合作，共同在細胞雜志上發(fā)表了論文《AutomatedReconstructionofaSerial-SectionEMDrosophilaBrainwithFlood-FillingNetworksandLocalRealignment》，深入果蠅大腦的所有神經(jīng)元和突觸。為了生成詳盡的大腦圖像，研究人員使用了多達7062個大腦切片，共計2100萬張圖片——其背后使用的算法和硬件可謂強大。谷歌AI負責人，計算機大神JeffDean點評了這項研究：TPU帶你飛！這一連接組學研究有望加速人類對于果蠅——乃至所有生物學習、記憶和感知方面的研究。目前該成果已開源，人們可以在Neuroglancer上對果蠅的大腦進行3D預覽。這項研究的作者之一、Janelia研究組長DaviBock表示：「此前人類從未對果蠅大腦實現(xiàn)神經(jīng)元連接級別的成像?！惯@種級別的細節(jié)是繪制大腦電路的關(guān)鍵——只有獲取精確的神經(jīng)元連接網(wǎng)絡(luò)，我們才能了解果蠅行為的生成機制。連接組學研究的目標是繪制大腦的「接線圖」。 手術(shù)導航系統(tǒng)已在歐美等發(fā)達國家的醫(yī)療機構(gòu)應用。

    如何在PST光學定位系統(tǒng)中訓練追蹤目標物？當追蹤目標物粘貼marker之后，PST光學定位系統(tǒng)需要對其進行識別。在主窗口中按“Newtargetmodel”（新目標模型）選項即可選擇訓練頁面（請見下圖）。訓練是“教”系統(tǒng)識別新追蹤目標物的過程，即在PST攝像頭前面（追蹤范圍內(nèi)）緩慢旋轉(zhuǎn)物體，系統(tǒng)根據(jù)marker點的位置關(guān)系對其進行識別并建模，然后該模型即可用于追蹤交互。訓練步驟：1.在目標物上添加四個或多個標記點。將目標物放置在PST工作空間中（無遮擋），該空間里所有其它追蹤目標物和反光材料，因為在訓練過程中如果有多個物體可能會造成目標物識別錯誤。該過程可以訓練多包含多達100個標記點的單個目標物。2.點擊“開始”按鈕，下圖顯示為一個示例訓練的片段。灰色點表示被自身遮擋的標記點。3.緩慢而平穩(wěn)地移動并旋轉(zhuǎn)目標物，以便將所有標記點顯示給系統(tǒng)。確保在訓練過程中始終保持三個或更多標記點可見。如果沒有足夠的標記點可見，訓練過程將中止，并顯示錯誤對話框。在這種情況下，請關(guān)閉錯誤對話框并重新開始訓練操作。如果問題仍然存在，請檢查目標物各個角度是否都有足夠的標記點可見。當顯示的追蹤目標物標記點數(shù)量和物體上的實際標記點數(shù)量一致時； 術(shù)前進行模擬手術(shù)。腦外科手術(shù)中的輕微錯誤可引起嚴重的后遺癥。寧夏智能手術(shù)導航系統(tǒng)

指明手術(shù)路徑經(jīng)過的核團、血管的名稱及離一些重要核團和大血管的距離；寧夏智能手術(shù)導航系統(tǒng)

    為什么光學系統(tǒng)的高速度和低延遲在機器人手術(shù)中如此重要？光學系統(tǒng)是機器人的眼睛。可以說，如果你想要一個機器人快速準確地移動，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高效的系統(tǒng)。首先，讓我們嘗試類比人類抓握物體時的手眼協(xié)調(diào)。我們生活在一個三維的世界，但我們的視網(wǎng)膜只能在二維中捕捉它。立體視覺是一種大腦皮層過程，它在心理上重建了一個三維世界，這個三維世界通過視網(wǎng)膜從環(huán)境中捕獲光而簡化為二維世界。更正式地說，立體視覺是基于雙目視差線索計算物體的立體感和深度。為了拿起一個物體，我們必須首先估計它的形狀和它相對于我們身體的位置。立體視覺可以明確地確定這些屬性，因為眼睛聚散度指定了一個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通過分析具有單眼、正常和弱立體視覺能力的受試者捕捉移動網(wǎng)球的效率，做了一個非常簡單的心理物理實驗。實驗結(jié)果如下：事實證明，球越快，就越有必要擁有良好的立體視覺。無論是人還是機器人，立體視覺系統(tǒng)的質(zhì)量都會影響完成移動任務(wù)的速度。實際上，機器人的眼睛需要良好的準確性（或真實性）。相反，機器人應該能夠移動得足夠快！ 寧夏智能手術(shù)導航系統(tǒng)

位姿科技（上海）有限公司在手術(shù)導航，手術(shù)機器人，醫(yī)療機器人，光學定位儀器一直在同行業(yè)中處于較強地位，無論是產(chǎn)品還是服務(wù)，其高水平的能力始終貫穿于其中。公司位于上海市奉賢區(qū)星火開發(fā)區(qū)蓮塘路251號8幢，成立于2021-05-20，迄今已經(jīng)成長為儀器儀表行業(yè)內(nèi)同類型企業(yè)的佼佼者。位姿科技致力于構(gòu)建儀器儀表自主創(chuàng)新的競爭力，產(chǎn)品已銷往多個國家和地區(qū)，被國內(nèi)外眾多企業(yè)和客戶所認可。