解放军医学院:智能骨科手术设备的串并联骨折复位与双目视觉导航研究
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更新于2024-07-03
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该论文主要探讨了人工智能和机器学习在智能骨科辅助手术设备的研发与应用示范中的具体实践。研究围绕两个关键部分展开:一是串并联长骨骨折复位系统的设计、研发与评估;二是基于双目视觉导航系统的骨折复位辅助技术。
在第一部分中,研究者首先回顾了临床骨折复位技术和计算机辅助手术技术的发展,特别是Stewart平台的复位机构。他们对现有技术进行升级,通过结合镜像配准技术,优化复位策略,对机构结构进行了工程学改进。新的复位机构包括串并联骨折复位机构构型和混合驱动系统,这些创新旨在提高复位的精确性和性能。研究人员还重新设计了配准策略、安全策略以及相关的控制软件,并通过牛股骨模型进行系统精度测试,共进行了7次复位实验,以验证改进的效果。
第二部分则聚焦于双目视觉导航系统在骨折复位中的应用。通过详细的实验材料清单,研究者阐述了双目视觉导航技术的工作原理,包括其成像过程和复位策略。他们设计了一套基于这种技术的骨折复位流程,包括配准、复位流程和软件功能模块的编写。实验部分展示了对PVC股骨骨折模型和PW模型骨骨折的复位实验结果,讨论了所开发的特殊Marker设计和软件功能模块的重要性。
论文的结论部分总结了整个研究过程和关键发现,同时也对文献进行了综合评述,特别提到了经皮微创固定技术在骨盆和髋臼骨折中的实际应用。此外,还包含了作者攻读博士学位期间发表的文章情况、致谢等内容,显示出作者对智能骨科手术设备研究的深入理解和实践经验。
这篇论文深入探讨了如何运用人工智能和机器学习技术提升骨科手术的精准度和效率,通过实证研究展示了创新的骨折复位系统和导航技术在骨科手术中的潜力和价值。
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