医疗机器人_仿生机器人与系统教育部重点实验室

机器人作为当今做活跃的研究领域之一，在微创手术，高效处理手术过程的量化，增强医生对手术现场的感知、决策和操控能力，提高手术安全，避免医生受到射线伤害，大大减轻医生的劳动强度，降低手术成本等方面具有不可替代的作用。多年来我研发部研制了多套医疗机器人系统，在机器人定位与穿刺、机器人导航、医学图像与机器人结合等多方面取得显著成绩，研发了多种机器人平台。
超声导航肝肿瘤消融术的不足之处,研制了肝肿瘤微波消融手术机器人。该机器人由机器人本体、磁定位系统、超声图像处理系统、手术规划及人机交互系统组成。肝肿瘤微波消融手术机器人可协助外科医生精确定位消融针于目标病灶点,提高手术操作的精度和适形消融的能力,减少对医生经验的依赖,从而使超声引导下的肝肿瘤消融治疗建立在更加科学、可控和具有预见性的基础上,促进热消融治疗肿瘤技术在临床的广泛应用。

技术参数
肝肿瘤微波消融手术机器人
自由度：5自由度
身高：600mm
大臂长：350mm
小臂长：250mm材料：铝合金、不锈钢重量：小于50kg定位精度：小于1mm

光动力疗法作为一种新型无创技术，是治疗鲜红斑痣的最佳疗法。光动力治疗鲜红斑痣辅助手术机器人可使光动力治疗鲜红斑痣标准化，提高治疗精确性，将该技术建立在更精确、更稳定和程序化的基础上，减少人为因素和经验因素的影响，减轻医生劳动强度，以此保证整个治疗的精确实施，最终实现该技术的普及与推广。
系统由鲜红斑痣光动力治疗辅助机器人、病灶区域图像处理、双目视觉定位与导航系统组成,可实现病灶区域的快速分割与三维重建、病灶区域的精确定位、激光的稳定均匀照射、辅助医生完成重复性高强度的工作，使得医生将更多的精力放在治疗方案的制定与疗效诊断方面。

针对颅颌面外科手术操作复杂、可控性差、定位精度不高、手术时间过长、医生容易疲劳、无三维医学图像导航等技术缺陷。颅颌面外科辅助治疗机器人系能够实现升支部位的稳定把持与精确定位，以及植入体的精确定位，术中患者与术前设计模型的精确配准与导航，可降低手术的操作难度、提高手术及颌骨功能重建的质量，降低术后疾病复发率。
系统由术前手术设计系统、术中多臂机器人、光学导航系统、术后医学评估系统、以及虚拟手术培训系统组成。术前，对患者头颅进行图像采集、配准融合与三维重建，通过计算机辅助技术制定手术治疗方案；术中，在手术设计系统基础上，通过光学定位仪，完成术前三维模型与术中患者的空间配准，建立机器人辅助手术导航系统，然后多臂医疗机器人在导航系统引导下，辅助医生执行手术操作；术后，分析术前设计、术中导航、机器人操作数据与术后患者手术质量数据，对手术效果进行评估。

微创血管介入手术机器人操纵血管介入手术器械，可以按照血管造影三维重建图像精确定位，稳定地执行推进、旋转等手术动作。医生可在远离辐射环境下工作，快速、准确地控制导管到达病灶，同时手术时间的缩短减少了医生和患者的放射损伤。
系统能够实现血管的快速分割与三维重建、病灶区域的精确定位、血管介入手术器械的稳固把持与精确定位、主从式操作使得医生能够远离辐射区域。