如何把一個物體快速變成VR交互設(shè)備？人機交互設(shè)備是虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中不可或缺的一部分，可以提高VR系統(tǒng)的沉浸感和交互性。本文主要介紹在PST光學(xué)定位系統(tǒng)中如何輕松創(chuàng)建新的VR交互設(shè)備（目標(biāo)物）。首先在新目標(biāo)物上隨機添加標(biāo)記點（可使用平面反光貼、反光球或主動發(fā)光marker），然后使用PST客戶端軟件訓(xùn)練該目標(biāo)物，該過程大約需要幾秒鐘。訓(xùn)練完成后，該目標(biāo)物即可用于VR交互。新目標(biāo)物創(chuàng)建為使PST的交互性能達到比較好，請保持至少四個標(biāo)記點同時可見（針對紅外攝像頭）。為防止標(biāo)記點的自身遮擋，目標(biāo)物所有相鄰邊之間的角度應(yīng)大于90°。所以，凸面物體比較適用于追蹤。如下圖示例，系統(tǒng)可以從單個視角清晰地看到多個標(biāo)記點。由于PST使用IRLED面板進行環(huán)境照明，所以應(yīng)注意將追蹤目標(biāo)物的反射率降至比較低。金屬或光滑的表面會降低其追蹤性能，而使用黑色物體時追蹤性能為比較好。要驗證目標(biāo)物是否適合追蹤，請在PST客戶端應(yīng)用程序的“查看”菜單中打開“攝像機圖像”窗口。將目標(biāo)物放在PST定位儀的前面，并檢查標(biāo)記點與目標(biāo)物之間的對比度是否過高，且除標(biāo)記物外是否有其它反射。在比較好情況下，標(biāo)記點為白色而目標(biāo)物應(yīng)顯示為黑色。 目前普通的機器人外科手術(shù)是前列腺切除術(shù)。山東人工智能手術(shù)機器人價錢

    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(xué)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(fēng)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。 山東人工智能手術(shù)機器人價錢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；

    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)需要對其進行識別。在主窗口中按“Newtargetmodel”（新目標(biāo)模型）選項即可選擇訓(xùn)練頁面（請見下圖）。訓(xùn)練是“教”系統(tǒng)識別新追蹤目標(biāo)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(xùn)練步驟：1.在目標(biāo)物上添加四個或多個標(biāo)記點。將目標(biāo)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(biāo)物和反光材料，因為在訓(xùn)練過程中如果有多個物體可能會造成目標(biāo)物識別錯誤。該過程可以訓(xùn)練多包含多達100個標(biāo)記點的單個目標(biāo)物。2.點擊“開始”按鈕，下圖顯示為一個示例訓(xùn)練的片段?；疑c表示被自身遮擋的標(biāo)記點。3.緩慢而平穩(wěn)地移動并旋轉(zhuǎn)目標(biāo)物，以便將所有標(biāo)記點顯示給系統(tǒng)。確保在訓(xùn)練過程中始終保持三個或更多標(biāo)記點可見。如果沒有足夠的標(biāo)記點可見，訓(xùn)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(xùn)練操作。如果問題仍然存在，請檢查目標(biāo)物各個角度是否都有足夠的標(biāo)記點可見。

    為什么光學(xué)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(xué)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(zhǔn)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(zhǔn)確性（或真實性）。相反，機器人應(yīng)該能夠移動得足夠快！ 且由于該領(lǐng)域具有較高的技術(shù)門檻，目前仍處于產(chǎn)業(yè)化初期。

    光學(xué)跟蹤儀器和電磁跟蹤儀器是手術(shù)導(dǎo)航中常用到的兩類三維定位導(dǎo)航設(shè)備，是手術(shù)導(dǎo)航和手術(shù)機器人系統(tǒng)中不可或缺的關(guān)鍵部分，在手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)中起到了眼睛的作用。事實上，光學(xué)跟蹤儀器和電磁跟蹤儀器各有其優(yōu)缺點和適用場景，不能一概而論。所以，具體選擇哪種類型的儀器以及如何選型，是科研人員經(jīng)常面對的問題，終需要根據(jù)自身應(yīng)用場景作為依據(jù)加以選擇。下文是發(fā)布在美國醫(yī)學(xué)物理學(xué)會出版的《醫(yī)學(xué)物理學(xué)》上的一篇論文，文章基于嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶嶒灁?shù)據(jù)和科學(xué)計算，很好的回答了上述問題，供從業(yè)者參考。由于篇幅較長，這里翻譯文章摘要，并附全文鏈接如下，還望大家包涵。論文題目《影像引導(dǎo)式腹腔鏡手術(shù)中的電磁跟蹤：與光學(xué)跟蹤的比較以及組合式腹腔鏡和腹腔鏡超聲系統(tǒng)的可行性研究》目的在圖像引導(dǎo)腹腔鏡檢查中，通常采用光學(xué)跟蹤，但是在文獻中已經(jīng)提出了電磁（EM）系統(tǒng)。在本文中，我們對用于圖像引導(dǎo)腹腔鏡手術(shù)的EM和光學(xué)跟蹤系統(tǒng)進行了比較，并提出了結(jié)合EM跟蹤腹腔鏡和腹腔鏡超聲（LUS）圖像引導(dǎo)系統(tǒng)的可行性研究。方法我們首先使用標(biāo)準(zhǔn)評估板評估帶有兩個光學(xué)（Atracsys&NDI）和兩個EM的腹腔鏡的跟蹤準(zhǔn)確性，該光學(xué)跟蹤安裝在軸上的回射標(biāo)記，而EM將傳感器嵌入近端。 此外，人機協(xié)同醫(yī)療模式不僅有助于解決術(shù)中操作精細(xì)度不足、復(fù)雜術(shù)式難普及等問題；山東人工智能手術(shù)機器人價錢

我國骨科手術(shù)機器人市場規(guī)模將達到約，市場滲透率將增至。山東人工智能手術(shù)機器人價錢

目前，手術(shù)導(dǎo)航，手術(shù)機器人，醫(yī)療機器人，光學(xué)定位儀器等產(chǎn)品的產(chǎn)量居世界前列，實驗分析儀器等中產(chǎn)品的市場占比不斷上升，行業(yè)技術(shù)上總體已達到的中等國際水平，少數(shù)產(chǎn)品接近或達到當(dāng)前較高國際水平。隨著互聯(lián)網(wǎng)的逐步發(fā)展，為手術(shù)導(dǎo)航，手術(shù)機器人，醫(yī)療機器人，光學(xué)定位儀器等產(chǎn)品的傳播提供了一個飛速的平臺。讓儀器儀表行業(yè)從傳統(tǒng)的銷售模式到以互聯(lián)網(wǎng)電子商務(wù)為主的營銷方式的轉(zhuǎn)變，促進了儀器儀表行業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合，推動產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展。儀器儀表行業(yè)本身是一個加入，產(chǎn)出周期較長的行業(yè)，所以作為業(yè)內(nèi)廠家，一方面要尋找中、短期市場熱點，另一方面也要在產(chǎn)品、技術(shù)研發(fā)方面有長遠(yuǎn)的規(guī)劃;在國民經(jīng)濟運行中，業(yè)務(wù)所屬領(lǐng)域：手術(shù)導(dǎo)航、手術(shù)機器人研發(fā)、醫(yī)療機器人研發(fā)、虛擬仿真、虛擬現(xiàn)實、三維測量等科研方向 重點銷售區(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：進口歐洲精密儀器、銷往全國科研機構(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、飛機汽車等制造業(yè)研發(fā)部門、機器人測量、醫(yī)療器械檢測所等。等設(shè)備是提高勞動生產(chǎn)率的倍增器，對國民經(jīng)濟有著巨大的作用和影響力。美國商業(yè)部地區(qū)技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)研究院（NIST）提出的報告稱：美國90年代儀器儀表工業(yè)產(chǎn)值只占工業(yè)總產(chǎn)值的4%，但它對國民經(jīng)濟（GNP）的影響面卻達到66%。山東人工智能手術(shù)機器人價錢

位姿科技（上海）有限公司坐落于上海市奉賢區(qū)星火開發(fā)區(qū)蓮塘路251號8幢，是集設(shè)計、開發(fā)、生產(chǎn)、銷售、售后服務(wù)于一體，儀器儀表的貿(mào)易型企業(yè)。公司在行業(yè)內(nèi)發(fā)展多年，持續(xù)為用戶提供整套手術(shù)導(dǎo)航，手術(shù)機器人，醫(yī)療機器人，光學(xué)定位儀器的解決方案。公司具有手術(shù)導(dǎo)航，手術(shù)機器人，醫(yī)療機器人，光學(xué)定位儀器等多種產(chǎn)品，根據(jù)客戶不同的需求，提供不同類型的產(chǎn)品。公司擁有一批熱情敬業(yè)、經(jīng)驗豐富的服務(wù)團隊，為客戶提供服務(wù)。Atracsys,PST以符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品質(zhì)量為目標(biāo)，并始終如一地堅守這一原則，正是這種高標(biāo)準(zhǔn)的自我要求，產(chǎn)品獲得市場及消費者的高度認(rèn)可。位姿科技（上海）有限公司通過多年的深耕細(xì)作，企業(yè)已通過儀器儀表質(zhì)量體系認(rèn)證，確保公司各類產(chǎn)品以高技術(shù)、高性能、高精密度服務(wù)于廣大客戶。歡迎各界朋友蒞臨參觀、 指導(dǎo)和業(yè)務(wù)洽談。