Multi-Axis Force Sensing in Laparoscopic Surgery
Notice bibliographique
Résumé
This letter presents a novel approach to multi-axis force-sensing in laparoscopic surgery. It requires no modification to the surgical instrument and is therefore adaptable to different surgical tools. The sensing approach relies on a novel cannula design and utilizes a very high-resolution transducer for deflection measurement at the proximal shaft of the surgical instrument. The proposed cannula has an inner tube and an outer tube; the inner tube is attached to the cannula's interface to the robot frame through a compliant leaf spring with adjustable stiffness. It allows bending of the instrument shaft due to the tip forces. The outer tube mechanically filters out the body forces so they do not affect the instrument's bending behavior. An optical transducer with integrated electronics was mounted onto the proximal shaft of a da Vinci EndoWrist. A mathematical model of the sensing system was developed. A setup was built for calibration and testing, and its hardware and software are discussed in detail. Model-based and data-driven calibration approaches were compared. Comprehensive testing was conducted to validate that the sensor can successfully measure the lateral forces and moments and the axial torque applied to the instrument's distal end within the desired resolution, accuracy, and range requirements.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».