一种基于样本拆分扩充的血管介入手术机器人强化学习引导导丝方法技术

技术编号:42624612 阅读:20 留言:0更新日期:2024-09-06 01:27
本发明专利技术公开了一种基于样本拆分扩充的血管介入手术机器人强化学习引导导丝方法,包括以下执行步骤:步骤1、在实验环境中采集导丝尖端图像并进行标注,使用导丝尖端检测算法进行训练;步骤2、基于样本拆分改进强化学习并搭建整体算法框架;步骤3、装配导丝到血管介入手术机器人中,手动引导导丝尖端到设定起始区域;步骤4、初始化相关硬件设备,运行训练代码开始训练血管介入手术机器人;步骤5、部署训练完成的网络模型,实现血管介入手术机器人自动引导导丝;该方法具有提升手术智能化、减少医生手术工作量、成功率高、训练时间较短等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及血管介入手术医疗机器人,具体涉及一种基于样本拆分扩充的血管介入手术机器人强化学习引导导丝方法


技术介绍

1、目前心脑血管疾病患病人数逐年上升并成为主要死亡疾病之一,血管介入手术作为治疗心脑血管疾病的主要手段,具有创伤小、术后恢复快、安全系数高和并发症少等优点。但培养介入手术医生成本高昂,且手术过程中医师长时间暴露在辐射环境下,长期以往对手术医师身体造成不可逆的损伤。随着近年来工业技术和计算机技术的飞速发展,远程手术逐渐成为可能。现在已有多款可远程操作的血管介入手术机器人成功商业化,业界也实现了手术医师远程操作机器人完成血管介入手术。血管介入手术机器人凭借精准控制、安全预警等机制使得手术过程更加安全和高效,但手术效果也直接由医师手术水平和精神状态决定。因此,手术过程自动化逐渐成为业界的研究热点。依靠人工智能,不仅可以应用在临床手术中使机器人实现手术操作自动化,还能应用在初级医师培训中使其学习到先进的手术操作。

2、导丝作为介入手术中的主要操作器械,实现该器械操作的自动化可以有效减少医师在手术中的工作量。强化学习是人工智能的一个主要本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于样本拆分扩充的血管介入手术机器人强化学习引导导丝方法,其特征在于它包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于样本拆分扩充的血管介入手术机器人强化学习引导导丝方法,其特征在于,所述步骤(2)基于样本拆分改进强化学习并搭建整体算法框架,通过样本拆分更好的利用训练过程中的经验数据,加快神经网络的收敛。

3.根据权利要求2所述的基于样本拆分扩充的血管介入手术机器人强化学习引导导丝方法,其特征在于,所述样本拆分算法包含以下步骤:

4.根据权利要求2所述的基于样本拆分扩充的血管介入手术机器人强化学习引导导丝方法,其特征在于,主要将执行动作时的状态、动...

【技术特征摘要】

1.一种基于样本拆分扩充的血管介入手术机器人强化学习引导导丝方法,其特征在于它包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于样本拆分扩充的血管介入手术机器人强化学习引导导丝方法,其特征在于,所述步骤(2)基于样本拆分改进强化学习并搭建整体算法框架,通过样本拆分更好的利用训练过程中的经验数据,加快神经网络的收敛。

3.根据权利要求2所述的基于样本拆分扩充的血管介入手术机器人强化学习引导导丝方法,其特征在于,所述样本拆分算法包含以下步骤:

4.根据权利要求2所述的基于样本拆分扩充的血管介入手术机器人强化学习引导导丝方法,其特征在于,主要将执行动作时的状态、动作信息进行拆分,定义血管介入手术机器人训练过程中的某一步获取到的样本信息为(s,a,s′),s表示执行动作前状态,...

【专利技术属性】
技术研发人员:宋荆洲胡宇航杨辉华刘昌蕤
申请(专利权)人:北京邮电大学
类型:发明
国别省市:

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