技术:它必须以某种方式适应那里

2018-02-02 14:12:19

作者:Sunny Bains如果您曾试图在狭窄蜿蜒的通道上操纵笨重的沙发,您会欣赏IBM的新算法它解决了如何将复杂物体装入狭窄空间的问题但该算法不仅仅是对去除器的高科技辅助它的首要任务是帮助设计用于髋关节置换的骨植入物(International Journal of Robotics Research,vol 15 p 211)髋关节置换术替代人造球关节代替股骨受损端这涉及在骨中钻孔并插入具有突出球的植入物对于骨骼和植入物在不使用骨水泥的情况下起作用 - 外科医生宁愿不在所有髋关节置换术中使用骨水泥 - 必须满足两个条件首先,植入物必须尽可能紧密地锁定在孔中其次,外科医生必须能够插入植入物而不会对骨骼施加太大的压力为了满足这两个标准,两名IBM研究人员 - 现在在耶路撒冷希伯来大学的Leo Joskowicz和现在在马里兰州巴尔的摩的约翰霍普金斯大学的Russell Taylor设计了一个名为Extract的程序该程序创建了植入物和孔的数字模型,用于计算植入物上的一系列点与最接近的骨表面之间的关系该算法的工作原理是将虚拟植入物移出骨骼一小段距离,然后重新计算植入物上的点与最近的骨骼之间的关系如果点和表面接近或接触但不重叠,则认为运动良好并且算法再次移动植入物如果植入物和骨骼重叠,则模型将植入物移回其最后位置并尝试稍微不同的运动,可能会增加一个小的旋转这种反复试验过程将继续进行,必要时进行回溯,直到模型建立连续的运动路径或植入物不可逆转地卡住将模型应用于30个测试植入物,Joskowicz和Taylor能够计算出精确度为40微米的插入轨迹通过这种精确度,该算法不仅可以用于分析哪些髋关节植入物可以插入哪些髋关节植入物,