2024년 8월 9일
이 기사에서는 증강 현실(AR) 기반 3D 재구성을 기반으로 하는 자동 수술 모듈의 설계 및 구현을 소개합니다. 이 시스템은 외과의가 복원된 특징을 검사하고 마치 가까운 거리에서 수술을 수행하는 것처럼 수술의 손 움직임을 복제할 수 있도록 하여 원격 수술을 가능하게 합니다.
우리의 연구는 증강 현실 및 로봇 공학을 통해 원격 수술을 혁신하는 데 중점을 두고 있으며, 의료 절차의 정확성과 접근성을 향상시키는 것을 목표로 합니다. 우리는 실시간 3D 재구성 및 특징 추출을 통해 외과의가 멀리서도 전례 없는 제어 및 시각화를 제공할 수 있는 방법을 탐구하고 있습니다. 우리는 수술 특징을 정밀하고 정확하게 감지하기 위해 자체 지향성 강화 특징 추출을 구현하여 로봇 팔에 대한 외과의의 제어를 강화했습니다.
최소한의 2D 이미지에서 3D 재구성을 사용함으로써 하드웨어 복잡성을 크게 줄이고 시스템의 효율성을 향상시켰습니다. 당사의 시스템은 2초마다 스냅을 찍도록 동기화된 단일 모바일 카메라를 사용하여 수술 환경에 대한 최상의 감시를 제공하여 원격 외과의에게 실시간 업데이트를 보장합니다. Bluetooth와 LAN을 사용하여 대기 시간이 짧고 신뢰성이 높은 원활한 통신 프로토콜을 개발하여 중단 없는 정확한 데이터 전송을 보장합니다.
비디오 피드와 로봇 팔 반응 간의 정확한 실시간 동기화를 달성하기 위한 당사의 접근 방식은 원격 수술 및 원격 의료에 대한 향후 연구를 위한 벤치마크 역할을 할 수 있습니다. 실시간 데이터를 로봇 제어 시스템과 통합하기 위한 모델을 제공합니다. 비디오 피드와 로봇 팔 반응 간의 정확한 실시간 동기화를 달성하기 위한 당사의 접근 방식은 원격 수술 및 원격 의료에 대한 향후 연구를 위한 벤치마크 역할을 할 수 있습니다.
실시간 데이터를 로봇 제어 시스템과 통합하기 위한 모델을 제공합니다.
본 논문은 증강 현실(AR)과 로보틱스를 활용한 원격 수술의 혁신적인 접근 방식을 제시합니다. 이 시스템은 실시간 3D 재구성 및 특징 추출을 통해 수술의 정밀도와 접근성을 향상시킵니다.
경피적 대동맥 판막 삽입술(TAVR) 워크플로우에 증강 현실(AR)과 로봇 공학을 통합함으로써 복잡한 심혈관 시술에서 정밀도, 실시간 시각화 및 원격 전문가 개입에 대한 필요성을 해결할 수 있습니다. 이러한 접근 방식은 기기 기반 중재 파이프라인의 중요한 변곡점에서 예측 신뢰도와 운영 효율성을 향상시킵니다. 본 시스템의 실시간 3D 재구성 및 원격 제어 기능은 확장 가능하고 사이트 간 협력이 가능한 외과적 혁신을 위한 재사용 가능한 플랫폼으로서의 입지를 제공합니다.
이 AR-로보틱스 플랫폼은 실시간 원격 제어 중재와 정량적 피드백 루프를 가능하게 함으로써, 초기 장치 발견, 절차적 검증 및 중개 연구 사이의 가교 역할을 합니다.