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! 正如加州理工學(xué)院的汪立宏教授所說(shuō):“微機(jī)器人概念真的很酷;浙江國(guó)內(nèi)光學(xué)導(dǎo)航系統(tǒng)廠商
3D定位或3D位置跟蹤可以定義為測(cè)量一個(gè)或多個(gè)在定義空間中相對(duì)于已知位置移動(dòng)的對(duì)象或?qū)ο蟮?D位置和方向。測(cè)量物體的3D位置和方向時(shí),會(huì)測(cè)量六個(gè)自由度(6DOF):3個(gè)位置坐標(biāo)和3個(gè)角坐標(biāo)?;蛘?,可以測(cè)量對(duì)象的位置,這稱為3自由度定位。光學(xué)跟蹤是一種3D定位技術(shù),基于使用兩個(gè)或多個(gè)光學(xué)跟蹤攝像頭監(jiān)控定義的測(cè)量空間。每個(gè)相機(jī)在鏡頭前都配備了一個(gè)紅外(IR)通濾光片,鏡頭周圍有一圈IRLED,用于周期性地用IR光照亮測(cè)量空間。這種光對(duì)人眼是不可見(jiàn)的,其強(qiáng)度對(duì)于人類工作來(lái)說(shuō)是安全的。需要跟蹤的物體配備了反射標(biāo)記,可將傳入的紅外光反射回?cái)z像機(jī)。紅外反射由相機(jī)檢測(cè),然后由光學(xué)跟蹤系統(tǒng)進(jìn)行內(nèi)部處理。該系統(tǒng)以高精度計(jì)算圖像坐標(biāo)中的二維標(biāo)記位置。使用多個(gè)攝像頭,可以得出每個(gè)標(biāo)記的3D位置??梢酝ㄟ^(guò)在測(cè)量空間中使用單個(gè)標(biāo)記來(lái)測(cè)量3D位置。為了能夠同時(shí)測(cè)量對(duì)象的方向或跟蹤多個(gè)對(duì)象,在每個(gè)對(duì)象上放置了多個(gè)標(biāo)記。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。通過(guò)使用每個(gè)對(duì)象的這種配置模型,光學(xué)跟蹤系統(tǒng)能夠區(qū)分對(duì)象并確定每個(gè)對(duì)象的3D位置和方向。光學(xué)跟蹤及其優(yōu)勢(shì)光學(xué)跟蹤已被證明是基于其他技術(shù)。 廣西醫(yī)用光學(xué)導(dǎo)航系統(tǒng)供應(yīng)商利用機(jī)器人做外科手術(shù)已日益普及;
機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)是集多項(xiàng)現(xiàn)代高科技手段于一體的綜合體。主要用于心臟外科和前列腺切除術(shù)。外科醫(yī)生可以遠(yuǎn)離手術(shù)臺(tái)操縱機(jī)器進(jìn)行手術(shù),完全不同于傳統(tǒng)的手術(shù)概念,在世界微創(chuàng)外科領(lǐng)域是當(dāng)之無(wú)愧的性外科手術(shù)工具。利用機(jī)器人做外科手術(shù)已日益普及,美國(guó)2004年一年,機(jī)器人就成功完成了從前列腺切除到心臟外科等各種外科手術(shù)2萬(wàn)例。利用機(jī)器人做手術(shù)時(shí),醫(yī)生的雙手不碰觸患者。一旦切口位置被確定,裝有照相機(jī)和其他外科工具的機(jī)械臂將實(shí)施切斷、止血及縫合等動(dòng)作,外科醫(yī)生只需坐在通常是手術(shù)室的控制臺(tái)上,觀測(cè)和指導(dǎo)機(jī)械臂工作就行了。據(jù)悉,該技術(shù)可讓醫(yī)生在地球的一端對(duì)另一端的患者實(shí)施手術(shù)。目前普通的機(jī)器人外科手術(shù)是前列腺切除術(shù)。一些外科醫(yī)生也采用稱為“達(dá)芬奇”的機(jī)器人系統(tǒng)做心臟外科、婦產(chǎn)科及節(jié)育手術(shù)。2000年,機(jī)器人做的外科手術(shù)達(dá)1500例,而2004年,機(jī)器人已實(shí)施了2萬(wàn)例手術(shù);
如何在PST光學(xué)定位系統(tǒng)中訓(xùn)練追蹤目標(biāo)物?當(dāng)追蹤目標(biāo)物粘貼marker之后,PST光學(xué)定位系統(tǒng)需要對(duì)其進(jìn)行識(shí)別。在主窗口中按“Newtargetmodel”(新目標(biāo)模型)選項(xiàng)即可選擇訓(xùn)練頁(yè)面(請(qǐng)見(jiàn)下圖)。訓(xùn)練是“教”系統(tǒng)識(shí)別新追蹤目標(biāo)物的過(guò)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(diǎn)的位置關(guān)系對(duì)其進(jìn)行識(shí)別并建模,然后該模型即可用于追蹤交互。訓(xùn)練步驟:1.在目標(biāo)物上添加四個(gè)或多個(gè)標(biāo)記點(diǎn)。將目標(biāo)物放置在PST工作空間中(無(wú)遮擋),該空間里所有其它追蹤目標(biāo)物和反光材料,因?yàn)樵谟?xùn)練過(guò)程中如果有多個(gè)物體可能會(huì)造成目標(biāo)物識(shí)別錯(cuò)誤。該過(guò)程可以訓(xùn)練多包含多達(dá)100個(gè)標(biāo)記點(diǎn)的單個(gè)目標(biāo)物。2.點(diǎn)擊“開始”按鈕,下圖顯示為一個(gè)示例訓(xùn)練的片段?;疑c(diǎn)表示被自身遮擋的標(biāo)記點(diǎn)。3.緩慢而平穩(wěn)地移動(dòng)并旋轉(zhuǎn)目標(biāo)物,以便將所有標(biāo)記點(diǎn)顯示給系統(tǒng)。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)。如果沒(méi)有足夠的標(biāo)記點(diǎn)可見(jiàn),訓(xùn)練過(guò)程將中止,并顯示錯(cuò)誤對(duì)話框。在這種情況下,請(qǐng)關(guān)閉錯(cuò)誤對(duì)話框并重新開始訓(xùn)練操作。如果問(wèn)題仍然存在,請(qǐng)檢查目標(biāo)物各個(gè)角度是否都有足夠的標(biāo)記點(diǎn)可見(jiàn)。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)。 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。
機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)是集多項(xiàng)現(xiàn)代高科技手段于一體的綜合體。主要用于心臟外科和前列腺切除術(shù)。外科醫(yī)生可以遠(yuǎn)離手術(shù)臺(tái)操縱機(jī)器進(jìn)行手術(shù),完全不同于傳統(tǒng)的手術(shù)概念,在世界微創(chuàng)外科領(lǐng)域是當(dāng)之無(wú)愧的性外科手術(shù)工具。利用機(jī)器人做外科手術(shù)已日益普及,美國(guó)2004年一年,機(jī)器人就成功完成了從前列腺切除到心臟外科等各種外科手術(shù)2萬(wàn)例。利用機(jī)器人做手術(shù)時(shí),醫(yī)生的雙手不碰觸患者。一旦切口位置被確定,裝有照相機(jī)和其他外科工具的機(jī)械臂將實(shí)施切斷、止血及縫合等動(dòng)作,外科醫(yī)生只需坐在通常是手術(shù)室的控制臺(tái)上,觀測(cè)和指導(dǎo)機(jī)械臂工作就行了。據(jù)悉,該技術(shù)可讓醫(yī)生在地球的一端對(duì)另一端的患者實(shí)施手術(shù)。目前普通的機(jī)器人外科手術(shù)是前列腺切除術(shù)。一些外科醫(yī)生也采用稱為“達(dá)芬奇”的機(jī)器人系統(tǒng)做心臟外科、婦產(chǎn)科及節(jié)育手術(shù)。2000年,機(jī)器人做的外科手術(shù)達(dá)1500例,而2004年,機(jī)器人已實(shí)施了2萬(wàn)例手術(shù)。3D定位或3D位置跟蹤可以定義為測(cè)量一個(gè)或多個(gè)在定義空間中相對(duì)于已知位置移動(dòng)的對(duì)象或?qū)ο蟮?D位置和方向。浙江國(guó)內(nèi)光學(xué)導(dǎo)航系統(tǒng)廠商
未被覆蓋的鎂將會(huì)和消化液產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)推動(dòng)微機(jī)器人直到它與附近的組織碰撞。浙江國(guó)內(nèi)光學(xué)導(dǎo)航系統(tǒng)廠商
“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))。 浙江國(guó)內(nèi)光學(xué)導(dǎo)航系統(tǒng)廠商
位姿科技(上海)有限公司坐落在上海市奉賢區(qū)星火開發(fā)區(qū)蓮塘路251號(hào)8幢,是一家專業(yè)的業(yè)務(wù)所屬領(lǐng)域:手術(shù)導(dǎo)航、手術(shù)機(jī)器人研發(fā)、醫(yī)療機(jī)器人研發(fā)、虛擬仿真、虛擬現(xiàn)實(shí)、三維測(cè)量等科研方向 重點(diǎn)銷售區(qū)域:北京、上海、杭州、蘇州、南京、深圳、985高校、211高校集中地 業(yè)務(wù)模式:進(jìn)口歐洲精密儀器、銷往全國(guó)科研機(jī)構(gòu)或科研公司(TO B模式) 我們的潛在用戶都是科研用戶(醫(yī)療機(jī)器人研究方向、虛擬仿真研究方向),具體包括:985高校、中科院各大研究所、三甲醫(yī)院中的科研部門、手術(shù)機(jī)器人研發(fā)公司(包含大型及創(chuàng)業(yè)型公司)、211高校、航空航天集團(tuán)、飛機(jī)汽車等制造業(yè)研發(fā)部門、機(jī)器人測(cè)量、醫(yī)療器械檢測(cè)所等。公司。目前我公司在職員工以90后為主,是一個(gè)有活力有能力有創(chuàng)新精神的團(tuán)隊(duì)。位姿科技(上海)有限公司主營(yíng)業(yè)務(wù)涵蓋手術(shù)導(dǎo)航,手術(shù)機(jī)器人,醫(yī)療機(jī)器人,光學(xué)定位儀器,堅(jiān)持“質(zhì)量保證、良好服務(wù)、顧客滿意”的質(zhì)量方針,贏得廣大客戶的支持和信賴。公司憑著雄厚的技術(shù)力量、飽滿的工作態(tài)度、扎實(shí)的工作作風(fēng)、良好的職業(yè)道德,樹立了良好的手術(shù)導(dǎo)航,手術(shù)機(jī)器人,醫(yī)療機(jī)器人,光學(xué)定位儀器形象,贏得了社會(huì)各界的信任和認(rèn)可。