双RCM约束活检机器人

经会阴前列腺活检时，通过双RCM约束同步定位穿刺针与超声探头，实现全腺体覆盖并避开耻骨，提升操作灵活性。

Xiao, Luo · Lei, Mancheong · Xian, Yitian · Hu, Yingbai · Limin, Zou · Xie, Ke · Chiu, Peter Ka Fung · Li, Zheng

IEEE/ASME Transactions on Mechatronics 2025

参数信息

探针RCM轨迹跟踪角度误差

0.58 º

探针RCM轨迹跟踪位移误差

0.65 mm

穿刺针RCM精度

0.69 mm

技术优势

针永远在超声平面里

探针在RCM约束下移动并保持矢状面与穿刺针共面，因此无需反复调整探头寻找针尖。

能绕开耻骨

所提出的三阶段路径规划方法考虑了避障，在模型实验中验证了系统可行性，因此可以避开耻骨等障碍物。

应用场景

• 前列腺活检：用双RCM实现全腺体覆盖和耻骨避让，提高活检精度与安全性。
• 超声引导穿刺：保持针与超声矢状面共面，使穿刺全程清晰可见。
• 医疗机器人集成：9自由度紧凑混联机构可编程调节RCM位置，易于集成到现有超声系统。