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1.痛點(diǎn)問題 傳統(tǒng)的介入手術(shù)需要在持續(xù)的X射線造影下進(jìn)行，醫(yī)生需要穿著重達(dá)30kg的鉛衣在強(qiáng)烈的X射線下數(shù)小時(shí)、精準(zhǔn)地操作導(dǎo)絲完成手術(shù)，對醫(yī)生的身體損傷極大；而人工手術(shù)也存在著不夠快速、效率較低的問題，接受手術(shù)的患者同樣需要長時(shí)間暴露在射線環(huán)境下。基于此，本項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)基于機(jī)器人技術(shù)和醫(yī)療方面的項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)完成了一款可以方便醫(yī)生、方便患者、提高介入手術(shù)效率和安全性的介入手術(shù)機(jī)器人。 2.解決方案 本項(xiàng)成果設(shè)計(jì)了一套完全符合醫(yī)生傳統(tǒng)介入手術(shù)操作方式的、軟硬件兼?zhèn)涞慕槿胧中g(shù)機(jī)器人。針對醫(yī)生長時(shí)間穿沉重鉛衣的痛點(diǎn)問題，介入手術(shù)機(jī)器人采用了遠(yuǎn)程無延時(shí)遙控的方式，醫(yī)生可以在安全位置進(jìn)行手術(shù)操作。針對介入手術(shù)機(jī)器人的可靠性問題，開發(fā)了基于電機(jī)控制的力反饋系統(tǒng)和圖像導(dǎo)引系統(tǒng)，可以給醫(yī)生真實(shí)的手術(shù)反饋體驗(yàn)，減少失誤率。針對介入手術(shù)長時(shí)間暴露在射線環(huán)境下的問題，開發(fā)了基于深度學(xué)習(xí)和圖像識(shí)別的導(dǎo)絲導(dǎo)引模塊，可以幫助醫(yī)生更快速地完成手術(shù)，提高醫(yī)療效率。 本項(xiàng)成果的預(yù)期產(chǎn)品和服務(wù)包括：介入手術(shù)機(jī)器人設(shè)備（包括軟硬件）以及每次手術(shù)需要更換的耗材部分。 合作需求 開展型式檢驗(yàn)和臨床試驗(yàn)所需的資金支持以及人力和團(tuán)隊(duì)支持。

針對血管介入手術(shù)操作復(fù)雜、可控性差、輻射時(shí)間長等難點(diǎn)，將機(jī)器人技術(shù)和血管介入手術(shù)有機(jī)結(jié)合，北京航空航天大學(xué)ITR研究中心和海軍總醫(yī)院神經(jīng)外科共同研制出我國首臺(tái)血管介入手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)，系統(tǒng)在機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、醫(yī)學(xué)圖像處理、手術(shù)規(guī)劃、視覺注冊、微小力覺感知等方面具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。如設(shè)計(jì)完成基于摩擦滾動(dòng)原理的推進(jìn)機(jī)構(gòu)，可以快速、準(zhǔn)確的將手術(shù)導(dǎo)管推進(jìn)到指定位置，精度達(dá)到0.8毫米；首次將智能材料制成的微小力傳感器安裝在導(dǎo)管末端，使醫(yī)生操作機(jī)器人手術(shù)過程中有了觸覺，確保了手術(shù)安全，打破了國外同類技術(shù)壟斷，填補(bǔ)了國內(nèi)空白。經(jīng)過研究人員的三年努力，已經(jīng)順利完成關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)、系統(tǒng)集成、臨床動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，正在開展臨床實(shí)驗(yàn)。 系統(tǒng)處于系統(tǒng)試驗(yàn)和運(yùn)行階段。開發(fā)出血管介入手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)樣機(jī)，開展了動(dòng)物臨床試驗(yàn)，制訂了臨床手術(shù)操作流程。

產(chǎn)品詳細(xì)介紹電源：使用9V電池產(chǎn)品重量：742g (26.1oz)產(chǎn)品尺寸: 9.5cm * 3.5cm * 29.8cm外包裝尺寸 26.7 * 14.3 * 6.8cm外包裝重量: 782g響應(yīng)頻率：20 bis 20.000 Hz (+/- 0.5 dB)信噪比：82 dB @ 1 Khz, bei -30dBuTHD：低於0.03％@ 1千赫，-36dBu擴(kuò)大範(fàn)圍：max. +15dB接通電源XLR輸入：48V bei max. 14 mA支援手機(jī)的最大/最小寬度：58~90mm支援iOS and Android的智慧型手機(jī)，也可用於有3.5mm插孔的相機(jī)上使用Saramonic SmartMixer 1臺(tái)，3.5mm插入式電容麥克風(fēng) 2個(gè)，鋁合金手把(海綿握柄) 1隻，鋁合金手機(jī)夾座(可調(diào)大小) 1個(gè)，1/4″螺絲轉(zhuǎn)熱靴底座，mini-XLR to standard-XLR cable included連結(jié)線 1條，3.5mm-3.5mm插頭連結(jié)線 2條

 本實(shí)用新型公開了一種血管介入止血器，包括底座和呈弧形的夾板，所述夾板的兩端對稱設(shè)置豎桿，一個(gè)豎桿通過連接座與底座鉸連接，所述底座遠(yuǎn)離連接座的一端設(shè)置固定座，另一個(gè)豎桿上滑動(dòng)套設(shè)鎖緊套，所述夾板的頂端設(shè)置通孔，所述通孔內(nèi)設(shè)置活動(dòng)套管所述活動(dòng)套管的底端設(shè)置止血板，所述活動(dòng)套管的頂端設(shè)置擋塊，所述夾板對應(yīng)位于通孔的兩側(cè)對稱設(shè)置安裝座，所述安裝座的頂端設(shè)置連接板，所述安裝座內(nèi)設(shè)置安裝槽，所述安裝槽內(nèi)設(shè)置第一彈簧。本實(shí)用新型的有益效果在于：將夾板固定于需要止血的血管、動(dòng)脈位置，止血板壓在出血處，利用第一彈簧對壓迫力度進(jìn)行調(diào)節(jié)，使止血板緊壓在血管、動(dòng)脈位置，操作簡便快捷，能夠快速進(jìn)行止血，提高治療效果。

基于人工智能的新方法、新技術(shù)，項(xiàng)目核心產(chǎn)品為面向多臟器多功能惡性腫瘤介入機(jī)器人系統(tǒng)和與之配套的放射治療計(jì)劃系統(tǒng)。 一、項(xiàng)目進(jìn)展 已注冊公司運(yùn)營 二、企業(yè)信息 企業(yè)名稱 南京恒樂醫(yī)療機(jī)器人有限公司 企業(yè)法人 陸建 注冊時(shí)間 2020.6.1 注冊所在省市 江蘇省南京市 組織機(jī)構(gòu)代碼 91320102MA21LKJQ4K 經(jīng)營范圍 許可項(xiàng)目：第三類底料器械經(jīng)營；貨物進(jìn)出口；進(jìn)出口代理；技術(shù)進(jìn)出口（依法須經(jīng)批準(zhǔn)的項(xiàng)目，經(jīng)相關(guān)部門批準(zhǔn)后方可開展經(jīng)營活動(dòng)，具體經(jīng)營項(xiàng)目以審批結(jié)果為準(zhǔn)）一般項(xiàng)目：智能機(jī)器人的研發(fā)；服務(wù)消費(fèi)機(jī)器人銷售；第二類醫(yī)療器械銷售；第一類醫(yī)療器械銷售；軟件開發(fā)；技術(shù)服務(wù)、技術(shù)開發(fā)、技術(shù)咨詢、技術(shù)交流、技術(shù)推廣；人工智能理論與算法軟件開發(fā)；智能機(jī)器人銷售（除依法須經(jīng)批準(zhǔn)的項(xiàng)目外，憑營業(yè)執(zhí)照依法自主開展經(jīng)營活動(dòng)） 企業(yè)地址 江蘇省南京市玄武區(qū)長江后街6號 獲投資情況 獲2000萬天使輪融資；A輪融資進(jìn)行中 三、負(fù)責(zé)人及成員 姓名 學(xué)院/所學(xué)專業(yè) 入學(xué)/畢業(yè)時(shí)間 徐易 醫(yī)學(xué)院/臨床醫(yī)學(xué) 2016.09/2021.06 蔣揚(yáng) 上海交通大學(xué)/臨床醫(yī)學(xué) 2021.09/2026. 06 鮑珂盈 經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院/金融學(xué) 2017.09/2021.06 秦小桅 西安交通大學(xué)管理學(xué)院/會(huì)計(jì)學(xué)（MPAcc） 2017.09/2021.06 林曉鋒 東京大學(xué)/Bioengineering 2021.10/2024.9 蘇俊杰 機(jī)械工程學(xué)院/機(jī)械制造及自動(dòng)化 2019.09/2022.06 陳嶸 醫(yī)學(xué)院/臨床醫(yī)學(xué)5+3一體化 2018.09/2023.06 江玲 北京航空航天大學(xué)/模式識(shí)別與智能系統(tǒng) 2019.9/2022.1 張弘毅 醫(yī)學(xué)院/影像醫(yī)學(xué)與核醫(yī)學(xué) 2018.09/2021.06 四、指導(dǎo)教師 姓名 學(xué)院/所學(xué)專業(yè) 職務(wù)/職稱 研究方向 陸建 醫(yī)學(xué)院/介入放射學(xué) 無/主治醫(yī)師 血管介入 王澄 深圳先進(jìn)技術(shù)研究院/計(jì)算機(jī)系統(tǒng)架構(gòu) 無/高級工程師 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)架構(gòu) 滕皋軍 附屬中大醫(yī)院/影像醫(yī)學(xué)與核醫(yī)學(xué) 院長/教授 介入放射學(xué) 謝波 醫(yī)學(xué)院/影像醫(yī)學(xué)與核醫(yī)學(xué) 副院長/副研究員 影像醫(yī)學(xué)與核醫(yī)學(xué) 五、項(xiàng)目簡介 我們的項(xiàng)目是“2018年國家重大科研儀器研制項(xiàng)目”及“2019國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目——變革性技術(shù)關(guān)鍵科學(xué)問題”的產(chǎn)業(yè)化孵化。基于人工智能的新方法、新技術(shù)，項(xiàng)目核心產(chǎn)品為面向多臟器多功能惡性腫瘤介入機(jī)器人系統(tǒng)和與之配套的放射治療計(jì)劃系統(tǒng)。該產(chǎn)品有望克服本領(lǐng)域國外同類手術(shù)機(jī)器人影像導(dǎo)航模式單一、應(yīng)用場景局限、機(jī)器人系統(tǒng)智能化不足、缺乏手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)防范機(jī)制等局限。本項(xiàng)目從放射劑量的監(jiān)控與優(yōu)化、自動(dòng)化封裝和植入機(jī)器人等方面入手，為難以手術(shù)的腔道惡性腫瘤、實(shí)體惡性腫瘤等提供高效治療的新途徑、新療法。產(chǎn)品能夠極大程度減少患者和醫(yī)生術(shù)中輻射量，減少治療相關(guān)并發(fā)癥。同時(shí)，公司產(chǎn)品將全面實(shí)現(xiàn)手術(shù)醫(yī)生無輻射、放射劑量精確計(jì)算、精準(zhǔn)穿刺，成為介入內(nèi)放療技術(shù)的新一代領(lǐng)航產(chǎn)品。 產(chǎn)品目前已經(jīng)完成了技術(shù)定型和臨床前實(shí)驗(yàn)，正在提交型檢，有望在2025年上市。近年來，在中國科學(xué)院滕皋軍院士的帶領(lǐng)下，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)成員開拓創(chuàng)新。不斷進(jìn)行產(chǎn)品的性能完善以契合臨床診治需求，同時(shí)也開拓了消融、活檢、血管手術(shù)機(jī)器人的研發(fā)布局。近年來，我們的項(xiàng)目已經(jīng)斬獲了2020第六屆中國國際“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽全國金獎(jiǎng)等榮譽(yù)，受到中央政治局委員、國務(wù)院副總理孫春蘭等高度評價(jià)。

項(xiàng)目獲國家“863”計(jì)劃資助。由上海交通大學(xué)附屬胸科醫(yī)院牽頭，與中國科學(xué)院自動(dòng)化研究所，燕山大學(xué)、中國人民解放軍海軍總醫(yī)院、北京航空航天大學(xué)、北京理工大學(xué)和北京集翔多維信息技術(shù)有限公司共同完成。 心腦血管疾病是人類的第一殺手，目前的人工手術(shù)治療存在諸多弊端，手術(shù)機(jī)器人的研究已逐步展開。本課題基于HAM(Human Adaptive Mechatronics)的概念，從人的因素、人機(jī)一體化設(shè)計(jì)、智能控制三個(gè)方面對微創(chuàng)血管介入手術(shù)機(jī)器人進(jìn)行研究。研究內(nèi)容包括定位機(jī)器人、介入裝置、介入操作裝置。建立我國微創(chuàng)血管介入手術(shù)機(jī)器人示范系統(tǒng)，為手術(shù)機(jī)器人的推廣應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。 技術(shù)參數(shù)： 定位機(jī)械臂：5自由度；運(yùn)動(dòng)部分重20kg；承重6kg； 介入裝置：2自由度；重量小于4kg；軸向進(jìn)給誤差小于1%；定位精度1mm；軸向轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)任意； 介入操作裝置：2自由度；重量小于4kg。 技術(shù)創(chuàng)新性： 定位機(jī)器人采用單報(bào)閘鎖死多個(gè)關(guān)節(jié)的被動(dòng)操作方式，符合手術(shù)現(xiàn)場需要； 介入裝置能夠檢測導(dǎo)管/導(dǎo)絲與血管壁之間的阻力，具有獨(dú)創(chuàng)性； 介入裝置能夠完成導(dǎo)管、導(dǎo)絲、球囊、支架的遞送，是介入裝置研究的一個(gè)突破； 介入操作裝置能夠根據(jù)導(dǎo)管介入裝置檢測到的導(dǎo)管/導(dǎo)絲與血管壁之間的阻力產(chǎn)生力反饋，操作醫(yī)生具有力場感覺。

血管介入手術(shù)的最大挑戰(zhàn)是人手對柔性導(dǎo)管的精確控制以及醫(yī)生在射線下工作的個(gè)人風(fēng)險(xiǎn)。而基于微納技術(shù)發(fā)展起來的微納機(jī)器人體積更小，無需導(dǎo)管，可以由外加磁場實(shí)現(xiàn)無線控制，便于遠(yuǎn)程控制，可以到達(dá)導(dǎo)管式介入治療無法到達(dá)的部位，而且對血管傷害小。本項(xiàng)目將面向心腦血管介入治療，開發(fā)磁場控制的微小機(jī)器人，以進(jìn)行精準(zhǔn)治療和定向送藥。主要內(nèi)容包括：電磁場控制系統(tǒng)開發(fā)，微納機(jī)器人驅(qū)動(dòng)原理研究，微納機(jī)器人設(shè)計(jì)和制作，血管假體中驗(yàn)證試驗(yàn)等。目前已經(jīng)開發(fā)了磁場激勵(lì)系統(tǒng)，并與宣武醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科大夫進(jìn)行交流，制定兩種典型心腦血管疾病的治療策略。

心腦血管類疾病是我國居民首要致殘致死原因，介入手術(shù)已成為其主要治療手段，但因操作失誤或器械植入不當(dāng)可引發(fā)災(zāi)難性后果。本項(xiàng)目針對這一重大民生問題開展研究，核心技術(shù)包括：1) 基于深度學(xué)習(xí)的血管疾病醫(yī)學(xué)影像自動(dòng)分割及三維重建算法，服務(wù)于智能診斷；2) 基于生物力學(xué)和計(jì)算機(jī)視覺的虛擬手術(shù)算法，服務(wù)于術(shù)前規(guī)劃；3) 基于血液動(dòng)力學(xué)的高精度算法，服務(wù)于血管疾病功能參數(shù)的分析。基于上述技術(shù)，本項(xiàng)目構(gòu)建集合智能診斷、術(shù)前規(guī)劃、術(shù)后轉(zhuǎn)歸預(yù)測及風(fēng)險(xiǎn)評估的診療一體化系統(tǒng)，服務(wù)于相關(guān)疾病的智能臨床診治。

心腦血管類疾病是我國居民首要致殘致死原因，介入手術(shù)已成為其主要治療手段，但因操作失誤或器械植入不當(dāng)可引發(fā)災(zāi)難性后果。本項(xiàng)目針對這一重大民生問題開展研究，核心技術(shù)包括：1) 基于深度學(xué)習(xí)的血管疾病醫(yī)學(xué)影像自動(dòng)分割及三維重建算法，服務(wù)于智能診斷；2) 基于生物力學(xué)和計(jì)算機(jī)視覺的虛擬手術(shù)算法，服務(wù)于術(shù)前規(guī)劃；3) 基于血液動(dòng)力學(xué)的高精度算法，服務(wù)于血管疾病功能參數(shù)的分析。基于上述技術(shù)，本項(xiàng)目構(gòu)建集合智能診斷、術(shù)前規(guī)劃、術(shù)后轉(zhuǎn)歸預(yù)測及風(fēng)險(xiǎn)評估的診療一體化系統(tǒng)，服務(wù)于相關(guān)疾病的智能臨床診治。 圖1.主動(dòng)脈夾層智能診療系統(tǒng)