본 기술은 내시경 영상의 실시간 품질 평가 결과를 기반으로 집도의의 동의를 거쳐 내시경을 수술 공간 외부로 자동 추출하는 제어 시스템으로, 수술 전 획득된 3차원 수술 공간 영상과 생체 주요요소 위치 정보를 활용하여 추출 경로를 생성하고 실시간 충돌 방지 제어를 수행하는 기술입니다.
수술 중 이물질 등으로 인해 내시경 영상 품질이 저하될 경우 숙련된 간호사의 수동 조작에 의존해야 하며, 이 과정에서 수술 공간 내 장기와 혈관, 신경 등 생체 주요요소와 내시경 간의 물리적 충돌 위험이 존재하는 문제점이 있었습니다.
본 기술은 영상 질 평가부에서 수치화된 영상 품질을 모니터링하고 품질 저하 시 신호를 발생하여 집도의 승인을 획득한 뒤, 3차원 모델 기반의 충돌 위험 판단 모듈과 경로 생성 모듈을 구동하는 방식을 제안하며, 이를 통해 안전한 경로로 내시경을 자동 추출하여 수술의 연속성과 안전성을 확보할 수 있습니다. 복강경 수술과 로봇 수술 현장에서 영상 품질 저하로 인한 수술 지연을 최소화하며, 생체 조직과의 충돌을 원천적으로 방지하여 수술의 안전성을 획기적으로 높입니다.
본 발명은 과학기술정보통신부의 수술 로봇 팔의 충돌 회피를 통한 차세대 수술 로봇 시스템 개발 연구 지원을 통해 개발되었습니다.
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