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Aplicación y valor de los modelos vasculares en el desarrollo de robots quirúrgicos

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Modelo:Arteria de cuerpo entero I (QS004D)

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Los modelos vasculares constituyen una referencia importante para el diseño y la optimización de robots quirúrgicos intervencionistas. El equipo de I+D utiliza las características de alta simulación del modelo vascular para restaurar la estructura del diámetro interior de los vasos sanguíneos humanos 1:1, y diseña una estructura de brazo robótico, un modo de accionamiento y un sistema de control más adecuados para el entorno vascular. Por ejemplo, al simular el espacio estrecho y las trayectorias complejas de los vasos sanguíneos, la flexibilidad y la precisión del brazo robótico pueden optimizarse para garantizar que el robot quirúrgico pueda alcanzar con precisión la posición objetivo en la cirugía real. Además, el modelo vascular también puede utilizarse para probar las capacidades de navegación y posicionamiento del robot quirúrgico con el fin de mejorar aún más la precisión de la cirugía. En el desarrollo de robots quirúrgicos intervencionistas, la verificación experimental y la evaluación del rendimiento son eslabones indispensables. Los experimentos con modelos vasculares pueden simular en gran medida el entorno quirúrgico real y evaluar el rendimiento de los robots quirúrgicos en diversas condiciones.

Al simular el entorno vascular real, el modelo vascular permite someter al robot quirúrgico a pruebas y verificaciones rigurosas durante la fase de desarrollo. Esto ayuda a garantizar que el robot quirúrgico pueda alcanzar con precisión la posición deseada en la cirugía real, reducir los riesgos quirúrgicos y mejorar la tasa de éxito de la cirugía. En comparación con los experimentos en humanos y animales, el uso de modelos vasculares para la investigación y el desarrollo puede reducir en gran medida los costes de I+D. Además, los modelos vasculares pueden reutilizarse, lo que reduce el consumo y el desperdicio de materiales experimentales. El modelo vascular proporciona un importante apoyo a la innovación tecnológica de los robots quirúrgicos intervencionistas. Mediante la optimización continua del diseño y el proceso de fabricación del modelo vascular, se puede promover la innovación tecnológica de los robots quirúrgicos en navegación, posicionamiento, percepción y control, y mejorar aún más el rendimiento y la fiabilidad de los robots quirúrgicos.

En 2022, el Instituto de Tecnología de Pekín publicó un artículo titulado "An Isomorphic Interactive Device for the Interventional Surgical Robot after In Vivo Study". El modelo vascular mencionado en el artículo, así como el sistema circulatorio que puede reproducir la circulación sanguínea humana y simular la presión, el flujo y la temperatura, son todos productos de Trando 3D. El personal de I+D utilizó el modelo vascular intervencionista de cuerpo entero como soporte y llevó a cabo experimentos de intervención a distancia con instrumentos quirúrgicos para evaluar la precisión de funcionamiento del controlador principal en el movimiento lineal y rotacional del catéter y la guía.