Peter Gehlbach
収録論文 22本 ・ フィジカルAI/ロボット学習
※arXiv著者名で収集。同姓同名の別人の論文が含まれる場合があります。
論文
- 深層学習による網膜静脈カニュレーション自律システム：ニワトリ胚モデルでの検証医療ロボティクス2025/7/1
深層学習とOCT画像を用いて針の位置・接触・穿刺をリアルタイム認識し、網膜静脈カニュレーションを自律的に行うロボットシステムを開発し、ニワトリ胚モデルで有効性を示した。
- 深層学習による網膜運動補償を統合したロボット網膜下注射医療ロボティクス2025/4/1
呼吸や心拍による網膜の動きをLSTMで予測し、iOCT画像と組み合わせて針の動きを同期させる自律型ロボット網膜下注射システムを開発した。ブタ眼での実験で高精度な追従と注射成功を実証した。
- I2RISロボットのための拡張一般化Prandtl-Ishlinskiiヒステリシスモデル医療ロボティクス2025/4/1
網膜手術支援ロボットI2RISの腱駆動に生じる多段階ヒステリシスを高精度に表現するため、切替機構を導入した拡張一般化Prandtl-Ishlinskiiモデルを提案し、従来モデルより精度が向上することを示した。
- RBF同定器と拡張カルマンフィルタを用いたI2RISロボットのモデル予測パス積分制御マニピュレーション2025/3/1
ケーブル駆動スネークロボットI2RISのデータ駆動モデルにMPPI制御を適用し、未知の外乱をRBFネットワークとEKFでオンライン同定することで、未知環境との相互作用におけるロバスト性を向上させた。
- ロボット支援による摘出豚眼での網膜静脈カニュレーションの実現可能なワークフロー医療ロボティクス2024/12/1
網膜静脈閉塞症治療のための網膜静脈カニュレーションをロボット支援で行うワークフローを提案し、摘出豚眼12眼で83.33%の成功率を示した。
- 自律ロボット網膜下注射におけるモーション補償への取り組み医療ロボティクス2024/11/1
OCTのB5スキャンを用いて網膜のZ軸方向の動きをリアルタイム追跡し、呼吸や心拍による生理的動きを補償するロボット網膜下注射の手法を提案し、豚眼での検証を行った。
- iOCTガイド下での自律ロボット網膜下注射におけるリアルタイム変形考慮制御医療ロボティクス2024/11/1
iOCTの高密度Bスキャンから手術シーンをリアルタイムに3D再構成し、組織変形を考慮して針の挿入深さを動的に調整することで、網膜下注射の成功率を従来の35%から90%に向上させた。
- 強膜力の適応制御を用いた両手協調型ステディハンドアイロボットの操作：協調戦略と遠隔操作戦略の比較医療ロボティクス/力制御2024/2/1
網膜静脈閉塞症治療のための網膜静脈カニュレーションを対象に、2台のSteady-Hand Eye Robotを用いた両手操作フレームワークを構築し、強膜との接触力を適応制御で自動最小化する手法を提案。協調モードと遠隔操作モードを血管追従実験で比較した。
- 強膜力適応制御を備えたSteady Hand Eyeロボットの協調制御と遠隔操作制御の比較研究医療ロボティクス2023/12/1
眼球手術ロボットSHERにおいて、強膜接触力を適応的に最小化する遠隔操作制御を実装し、協調制御との性能を眼ファントム内の血管追従実験で比較した。
- 定常ハンドアイロボット3.0：網膜下注射のための最適化とベンチトップ評価医療ロボティクス2023/9/1
網膜下注射のための協調制御ロボットSHER 3.0を開発し、デルタステージの最適化により先端精度30μm未満、繰り返し精度9.3μmを達成した。
- 深層学習による自律手術：サブミリ血管への針挿入誘導医療ロボティクス2023/6/1
単眼視覚情報と深層学習を用いて、網膜血管への針の自律的な誘導と挿入を実現し、豚眼で成功率100%を達成した。
- 顕微鏡とiOCT画像を用いた深層学習誘導による自律的眼科手術への取り組み医療ロボティクス2023/6/1
顕微鏡と術中OCTを統合し、CNNによる検出・セグメンテーションとモデル予測制御を組み合わせて、網膜下注射を自律的に行うシステムを開発した。ブタ眼で30回の成功実験を行い、平均26マイクロメートルの精度を達成した。
- 眼科手術における自律的マイクロマニピュレーション：標的薬物送達のための網膜静脈カニュレーション医療ロボティクス/マイクロマニピュレーション2023/6/1
単眼カメラとロボットアームのみを用い、機械学習による知覚とモデル予測制御により、網膜静脈への針挿入を自律的に行うシステムを開発し、ブタ眼球で成功を実証した。
- 網膜手術における人間とロボットの協調：直列型と並列型協調ロボットの比較研究医療ロボティクス2023/4/1
網膜血管追従タスクにおいて、直列型と並列型の協調制御手術ロボットを比較し、構造や力覚の違いにもかかわらず操作時間や患者との相互作用性能が同程度であることを示した。
- ヒステリシス補償を備えたデータ駆動型I2RISロボットモデル医療ロボティクス2023/3/1
網膜マイクロサージェリー用ワイヤ駆動スネークロボットI2RISの位置制御精度を高めるため、ガウス混合モデル(GMM)とガウス混合回帰(GMR)を用いた実験的運動学モデルとヒステリシス補償アルゴリズムを提案し、ヨー・ピッチで60%・70%の精度改善を達成した。
- 網膜マイクロサージェリにおける自律的な針ナビゲーション：ブタ摘出眼での評価医療ロボティクス2023/1/1
網膜手術ロボットが針を自律的に目標位置へ誘導するため、リアルタイム形状推定と確率制約付きモデル予測制御を組み合わせ、強膜への力を安全範囲に保ちながら高精度に制御する手法を提案し、ブタ摘出眼で検証した。
- 網膜下注射のためのロボット自律ナビゲーション：リアルタイム仮想iOCTスライシングの知能化医療ロボティクス2023/1/1
術中OCTの3DボリュームをCNNで高速処理し、器具姿勢推定・ロボットとOCTのオンライン位置合わせ・軌道計画を統合して、網膜下注射の自律ナビゲーションを実現した。
- ハチドリに着想を得た自律型トロカールドッキングシステム医療ロボティクス2021/11/1
ロボットのエンドエフェクタにカメラを搭載し、コンピュータビジョンでトロカールの位置・姿勢を推定して自律的に整列・挿入する網膜手術向けシステムを提案した。
- 網膜手術のためのスポットライト投影に基づく3D器具ガイダンス手術ロボティクス2020/12/1
顕微鏡画像中のスポットライト投影を利用し、手術器具の先端と網膜表面の距離を3D計測する手法を提案し、ロボット駆動下で0.5mm精度を実証した。
- 専門家の実演から学ぶ眼内手術器具の自律ナビゲーション模倣学習/手術ロボティクス2020/11/1
深層ネットワークが専門家の軌道を模倣し、網膜上の目標位置へ針状手術器具を平均137ミクロンの精度で自律的に誘導するシステムを提案した。
- 深層模倣学習と最適制御を組み合わせた網膜手術の自動化手術ロボティクス2020/11/1
網膜表面の目標位置を深層学習で予測し、安全制約下で最適軌道を生成することで、術者の手ぶれを下回る精度で手術器具の自動ナビゲーションを実現した。
- ロボット眼手術における強膜力制御：適応力制御と聴覚フィードバックの比較力覚制御2019/1/1
ロボット支援眼手術で強膜にかかる力を安全範囲に保つため、適応力制御による自動補償と音声フィードバックによる手動調整を比較し、自動制御の方が効率的である可能性を示した。
