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加州大学圣地亚哥分校的机器人专家们开发出了一种经济实惠、易于使用的系统，可以追踪人体内部灵活的手术机器人的位置。该系统的性能与目前最先进的方法不相上下，但成本更低。目前的许多方法还需要暴露在辐射下，而这个系统不需要。

该系统是由加州大学圣地亚哥分校雅各布斯工程学院机械工程教授TaniaMorimoto和机械工程博士生ConnorWatson开发的。他们的研究结果发表在年4月的《IEEERoboticsandAutomationLetters》杂志上。

Continuum医疗机器人在身体内部高度受限的环境中工作得非常好，Morimoto说。它们天生就比刚性工具更安全、更符合要求。但要追踪它们在身体内部的位置和形状就变得非常困难了。因此，如果我们能够更容易地追踪它们，这对病人和外科医生来说都是一个很大的好处。

研究人员在一个柔性机器人的尖端嵌入了一块磁铁，可以在身体内部的微妙位置，比如大脑中的动脉通道等部位使用。我们的工作是用一种生长型机器人，这是一种由非常薄的尼龙制成的机器人，我们将其反转，像袜子一样，用一种液体加压，使机器人生长。Watson说。由于该机器人是软的，通过生长而移动，对周围环境的影响很小，因此非常适合在医疗环境中使用。

然后，研究人员利用现有的磁铁定位方法，这种方法的工作原理与GPS非常相似，研究人员利用现有的磁铁定位方法，开发出了一个预测机器人位置的计算机模型。GPS卫星对智能手机进行ping操作，根据信号到达的时间长短，智能手机中的GPS接收器可以确定手机的位置。同样，研究人员知道嵌入机器人中的磁铁周围的磁场应该有多强。他们依靠在机器人工作区域周围小心翼翼地间隔着四个传感器来测量磁场强度。根据磁场强度有多强，他们就能判断出机器人的尖端在哪里。

整个系统，包括机器人、磁铁和磁铁定位设置在内，成本约为美元。

然后Morimoto和Watson训练了一个神经网络来学习传感器读取的数据和模型所说的传感器应该读取的数据之间的差异，从而提高了定位精度，追踪到了机器人的尖端。

理想情况下，我们希望我们的定位工具能够帮助改进这类不断发展的机器人技术。我们希望推进这项研究，以便在临床上测试我们的系统，并最终将其转化为临床应用。Morimoto说。

论文标题为《PermanentMagnet-BasedLocalizationforGrowingRobotsinMedicalApplications》。