Autonomous pathology grossing robot

自主病理采集机器人

• 批准号: 20H00227
• 负责人: 光石 衛
• 金额: $ 28.62万
• 依托单位: Teikyo University (2022-2023)The University of Tokyo (2020-2021)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20H00227/
• 关键词: ロボット; 遠隔操作; AI; 病理; 切断; 自動化

病変部分の切り出し線決定の自動的に関する研究を昨年度に引き続き行った。まず、病変部分のセグメンテーションの自動化を試みた。病理検体の切除線を判定する前段階として、病変部位である腫瘍領域を推定するAIのプロトタイプを開発してきた。これまでに入手した1,694件のうち腫瘍部位の記載がある1,042セットを用いて腫瘍領域を推定するAIを開発した。その結果、F値（正確さの指標）0.666を得た。300セットを用いた以前のAIのF値0.658に対して改善が見られたが限定的であった。詳細に内訳をみると、ヒトが見て判り易い型では改善が見られたが、判り難い型では改善が見られないことがわかった。また、病変部分のセグメンテーションについて、推定精度の向上と解析を進めるため、腫瘍の肉眼型や治療歴、大腸の部位等に関するデータセットを収集した。さらに、これまで、シミュレーションにより切削力が小さくなるような切り方とはどのようなものかを解析してきたが、切削力と切断面性状との関係は必ずしも明確ではなかった。そこで、さらに良い切除方法を探るため、医師の検体切り出し作業を撮影し、医師の動作解析を行なった。切断動作の動画クリップ全4,234件のうち，フレームアウトするなどナイフの動きを追尾できなかった場合を除く1,560件について，切断箇所・使用されたナイフの種類等により分類し、分析を進めた。なお、データセットには病理切除の経験年数の情報も含めた。ロボット制御に関しては、遠隔操作で病理切除を可能とする際に必ず必要になる左右のアームの衝突回避機能についてベクトル場における不等式を用いる方法の研究を進めた。

The research on the に relationship between the lesion and the determination of the colorional line of the disease and the disease is を. The に, <s:1>, 続, and った fields were cited last year. Youdaoplaceholder0, lesion part まず セグメ テ テ まず ショ ショ を the automated を test みた. Pathological 検 body line を judgement の excision す る earlier order と し て, ill - position で あ る swollen sores field を presumption す る AI の プ ロ ト タ イ プ を open 発 し て き た. こ れ ま で に of し た 1694 の う ち swollen sores site recorded の が あ る 1042 セ ッ ト を with い て swollen sores field を presumption す る AI を open 発 し た. Youdaoplaceholder0 そ result, f-value (correct さ <s:1> indicator) 0.666を results in た. 300セットを with the previous <s:1> AI <e:1> F value 0.658に against the て improvement が see られたが limited であった. Within the detailed に 訳 を み る と, ヒ ト が see て sentence type り easy い で は improve が see ら れ た が type, sentenced to り い で は improve が see ら れ な い こ と が わ か っ た. ま た, illness - part の セ グ メ ン テ ー シ ョ ン に つ い て presumption, precision analytical を の と up into め る た め, swollen sores の や treatment phase and to the naked eye, e. の parts such as に masato す る デ ー タ セ ッ ト を 収 set し た. さ ら に, こ れ ま で, シ ミ ュ レ ー シ ョ ン に よ り が small cutting force さ く な る よ う な slice り square と は ど の よ う な も の か を parsing し て き た が と cutting force, cutting surface properties と の は masato department will ず し も clear で は な か っ た. Good そ こ で, さ ら に い excision method を agent る た め, physicians の 検 body cut り し homework を pinch of shadow し, physicians の action line analytical を な っ た. Cut off action の animation ク リ ッ プ all 4234 の う ち, フ レ ー ム ア ウ ト す る な ど ナ イ フ の dynamic き を rear-ended で き な か っ た occasions を except く 1560 に つ い て, cut off a · with さ れ た ナ イ フ の species such as に よ し り classification, analysis を into め た. Youdaoplaceholder0, デ タセットに タセットに なお pathological resection <s:1> years of experience <s:1> information なお includes めた. ロ ボ ッ ト suppression に masato し て は pathological resection, remote operation で を may と す る interstate に will ず necessary に な る around の ア ー ム の conflict avoidance function に つ い て ベ ク ト ル field に お け を る inequalities with い る methods の を into め た.

项目成果

病理切り出し作業の自動化に向けた柔軟物体の切断方法とその影響に関する研究

柔性物体切割方法及其对病理切割工作自动化效果的研究

• 发表时间: 2020
• 作者: 森公平;マルケス・マリニョ ムリロ;原田香奈子;日向宗利;金子伸行;牛久哲男;光石衛
• 通讯作者: 光石衛

病理切り出し作業の自動化に向けた，FEM解析およびその応用に関する研究

有限元分析及其在病理提取工作自动化中的应用研究

• 发表时间: 2020
• 作者: 森公平;野田清敬;ブエンディーア ジャンレイン マグノ;マルケス・マリニョ ムリロ;原田香奈子;日向宗利;金子伸行;牛久哲男;光石衛
• 通讯作者: 光石衛

Towards Automation and Optimization of Robotic Cutting for Pathology Grossing

病理学手术机器人切割的自动化和优化

• 发表时间: 2021
• 作者: Hung-Ching Lin;Murilo Marques Marinho;Munetoshi Hinata;Kunihiko Kaneko;Tetsuo Ushiku;Juli Yamashita;Kiyoyuki Chinzei;Mamoru Mitsuishi;Kankako Harada
• 通讯作者: Kankako Harada