[2018年IEEE机器人与自动化国际会议(ICRA) - 布里斯班, 昆士兰州 (2018.5.21-2018.5.25)] 2018年IEEE机器人与自动化国际会议(ICRA) - 集成优化照明系统的体内机器人摄像机在单孔腹腔镜手术中的设计与测试

摘要： 本文提出了一种新型体内机器人腹腔镜摄像机设计，其优化照明系统是实现高成像质量的关键组件。该三翼可扩展结构的机器人摄像机设计能在不影响设备紧凑性的前提下，为优化照明系统预留足够的机载空间。我们贡献了一种自由曲面光学透镜设计方法，为LED开发了三款微型光学透镜，实现了超过95%的照明均匀度、在100毫米距离目标平面上超过14,000勒克斯的照度以及超过89%的光学效率。通过制作原型并进行实验测试，验证了该体内机器人腹腔镜摄像机的卓越性能及优化照明系统的重要意义。