On the Fly Robotic-Assisted Medical Instrument Planning and Execution Using Mixed Reality

机器人辅助医疗系统（RAMS）因其减轻外科医生疲劳和改善患者结果的优势而受到广泛关注。这些系统包括一系列人机交互，包括医学场景监控、解剖目标规划和机器人操作。然而，尽管RAMS功能多样且有效，但需要机器人专业知识，导致操作员学习成本高。在这项工作中，我们介绍了一种使用混合现实技术来简化RAMS使用的新框架。所提出的框架通过提供3D解剖图像叠加、人机碰撞检测和机器人编程接口，实现了医疗器械的实时规划和执行。这些特性与易于使用的头戴式显示器校准方法相结合，提高了人机交互的效果。为了评估该框架的可行性，本文介绍了两种医疗应用：1）经颅磁刺激时的线圈放置和2）股骨成形术期间的钻孔和注射器设备定位。这些用例的结果表明该框架具有扩展到更广泛医疗场景的潜力。

提高外科手术机器人系统（RAMS）的易用性和效率，降低操作人员的学习成本。

使用混合现实技术提供实时的医学图像叠加、人机碰撞检测和机器人编程接口，改善人机交互的效果。

论文提出了一个新的框架，可以在两个医疗应用中实现实时规划和执行医疗器械的操作。实验结果表明该框架具有潜力扩展到更广泛的医疗场景。

最近的相关研究包括：《Robotic-assisted surgery: recent advances in automation for the general surgeon》、《Robotic-assisted laparoscopic surgery in gynecology》等。