机器人自动进行眼内手术,精准注射治疗眼底疾病
作者: aeks | 发布时间: 2026-01-17 00:03 | 更新时间: 2026-01-17 00:03
学科分类: 临床医学 控制科学与工程 机械工程 生物医学工程
眼内手术面临着环境感知受限和器械深度估计困难的挑战。自主眼内手术的出现是医疗技术的一个重要里程碑,它能够提高手术的一致性以改善患者安全,缩短外科医生的培训周期,让更多患者有机会接受手术,同时减少对人力资源的依赖,还能在偏远或极端环境中开展手术。本研究研发了一款用于眼内手术的自主机器人系统(ARISE),该系统能够在整个眼内空间完成靶向视网膜注射。
该机器人系统通过两项关键创新实现了眼内器械的智能感知及宏观与微观的精准定位。第一项创新是多视图空间融合技术,它可以协调不同成像方式的特征差异,并纠正动态过程中的空间错位问题。第二项创新是基于准则加权的多传感器数据融合技术,这项技术能够减轻不同传感器在检测范围、误差大小和采样频率上的不一致性。
研究人员在眼球模型、离体猪眼和活体动物眼球上进行了视网膜下注射和血管注射实验。结果显示,在离体猪眼中,视网膜下注射(20次)、视网膜中央静脉(CRV)注射(20次)和视网膜分支静脉(BRV)注射(20次)的成功率均达到100%;在活体动物眼中,视网膜下注射(16次)、CRV注射(16次)和BRV注射(16次)的成功率同样为100%。与传统的手动手术和遥操作机器人手术相比,该系统的定位误差分别降低了79.87%和54.61%。这些结果证明了自主眼内显微手术机器人的临床可行性,同时也展示了它在提升注射精度、手术安全性和一致性方面的能力。