便携式手术器械磁定位系统

动态误差校正

采用自适应鲁棒滤波结合物理先验，在动态手术环境中实时校正测量噪声与传感器偏差，提升定位精度与稳定性。

Zhengnan, Wu · Dingwen, Tong · 谢晖 · Lining, Sun · 范新建 · 杨湛

IEEE Sensors Journal 2025

参数信息

平均位置误差

2.01 mm

平均姿态误差

2.79 °

技术优势

动态误差自适应校正

滤波器实时调整过程噪声，抑制异常测量和传感器偏差，避免传统方法在动态场景中的误差累积。

鲁棒性强，抗干扰

鲁棒M估计器降低离群值影响，使系统在复杂手术环境中保持稳定精度。

便携式设计

遮阳板式传感器阵列便于集成到手术室，无需大型设备。

应用场景

• 手术导航：为手术导航提供无辐射、高精度的器械六维定位，提升手术安全性。
• 机器人辅助手术：为机器人提供实时、鲁棒的器械位姿反馈，增强动态环境下的操作精度。
• 内窥镜定位：追踪内窥镜三维位置和姿态，辅助医生在复杂解剖结构中导航。
• 微创手术器械追踪：无需视线接触即可追踪微创器械，减少辐射暴露并支持灵活操作。