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题名基于信息物理融合的骨折复位机器人系统构建
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作者
傅卓鑫
孙昊
陈建文
郭悦
陈金
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机构
河北工业大学人工智能与数据科学学院
国家康复辅具研究中心附属康复医院骨外科
天津市人民医院康复科
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出处
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2021年第5期1533-1538,共6页
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基金
首都临床特色应用研究项目(Z181100001718194)。
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文摘
针对骨折治疗中传统复位方法(手法复位、牵引复位、手术复位)存在的二次损伤、肌能失调、患肢僵硬、破坏血运及术后矫正动态性能差等问题,提出了一种人-机-物融合的信息物理系统(CPHS)用于指导机器人的复位动作。首先,从CPHS的数字孪生、信息感知、系统集成、手术流程、模拟复位等方面论证了并联机器人信息物理系统的构成,将机器人的高定位精度及可重复性与微创方法有效结合,从而指导医生完成仿真规划及术中监控等一系列操作;其次,根据临床骨折复位过程,在机器人操作下对5组不同骨折姿态的模拟骨折病例进行了复位实验;最后,计算出每组实验复位后的移位残余及角度误差,并与传统复位方法的相应数据进行对比。实验结果表明,CPHS骨折复位机器人相较于传统复位方法,在骨折复位过程和患者术后康复上均有着明显的优势。
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关键词
并联骨折复位机器人
信息物理融合系统
数字孪生
传统复位方法
模拟复位
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Keywords
parallel fracture reduction robot
Cyber-Physical and Human System(CPHS)
digital twin
traditional reduction method
simulated reduction
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分类号
TP393
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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