*课程名称

Course Name

（中文）AI+医用机器人技术

（English）AI+ Medical Robotics and Medical Additive Manufacturing

*授课语言

Instruction   Language

中文

*开课院系

School

机械与动力工程学院

先修课程

Prerequisite

授课教师

Instructors

姓名Name

职称Title

单位Department

联系方式E-mail

曹其新

教授

生物医学制造与生命质量工程研究所

qxcao@sjtu.edu.cn

陈晓军

研究员

生物医学制造与生命质量工程研究所

xiaojunchen@sjtu.edu.cn

李祥

副教授

生物医学制造与生命质量工程研究所

xiangliwj@sjtu.edu.cn

*课程简介（中文）Course Description

AI+医用机器人技术是当前和未来医疗手术发展的重要方向，极大提高了诊治的精准性与成功率，提高了人类的健康水平，成为国际前沿研究热点，也是国家重点发展领域。课程围绕AI+医用机器人和增材制造在骨科手术中应用，系统介绍人工智能、机器人、多孔结构骨科植入器械的设计、细胞智造、4D打印、VR/AR/MR等新技术与医学领域交叉融合技术，课程从介绍相关的基础理论、前沿算法与关键技术，以及系统集成、临床转化与应用等案例建立系统的概念，从而为从事本领域研究的博士生/硕士生打下坚实的理论基础。课程内容包括：

•     医用机器人技术

•     医用虚拟现实/增强现实/混合现实(VR/AR/MR)

•     增材制造技术

•     增材制造在医用机器人中的应用

•     研究成果展示和分享

*课程简介（English）Course   Description

AI+ medical   robots technology are important directions for the current and future   development of medical science, greatly improving the accuracy and success   rate of diagnosis and treatment, promoting human health, and becoming an   international frontier research hotspot and key development field in China   and all over the world. Focusing on the application of AI+ medical robots, as   well as additive manufacturing in orthopedic surgery, this course systematically   introduces artificial intelligence, medical robotics, the design of   orthopedic implants with porous structure, intelligent cell manufacturing, 4D   printing, VR/AR/MR and other new technologies and cross-integration   technologies in the medical field, especially the in-depth introduction of   relevant basic theories, cutting-edge algorithms and key technologies, as   well as system integration, clinical translation and application cases, so as   to lay a solid theoretical foundation for Ph.D. /master students engaged in   research in this field. The course content includes:

• Medical   robotics

• Medical   Virtual Reality/Augmented Reality/Mixed Reality (VR/AR/MR)

• Additive   manufacturing technology

• Additive   manufacturing in medical robotics

•   Presentation and sharing of research results

*教学安排

Schedules

教学内容Content

授课学时

Hours

教学方式

Format

授课教师

Instructor

AI与医用机器人技术，创新和未来发展趋势

2

课堂教学

曹其新

智能机器人辅助手术的概念和技术，以及在手术、康复和诊断中的应用

2

课堂教学

曹其新

医用机器人的基本原理和分类

4

课堂教学

陈晓军

基于人工智能的医学图像计算理论与方法

2

课堂教学

陈晓军

多模态图像实时手术导航理论与方法

2

课堂教学

陈晓军

骨科植入器械增材制造工程学基础

6

课堂教学

李祥

医用虚拟现实/增强现实/混合现实(VR/AR/MR)理论与方法

4

课堂教学及实验室参观实践

陈晓军

高通量全自动分子诊断系统

4

课堂教学

李祥

细胞智造系统

2

课堂教学

李祥

智能医疗机器人关键技术、系统开发及临床应用

4

课堂教学及实验室参观实践

陈晓军

*考核方式Grading   Policy

大作业

*教材或参考资料Textbooks   & References

(1)          《机器视觉与应用》

(2)          《泛在机器人技术与实践》

(3)          《机器人动力学与系统控制》

(4)          S. Kevin Zhou,Hayit Greenspan, Dinggang   Shen. Deep Learning for Medical Image Analysis. Elsevier. Pub. Date:   2017. ISBN: 978-0-12-810408-8

(5)          Jocelyne Troccaz. Medical Robotics.   Wiley-ISTE. Pub. Date: March 2013. ISBN: 978-1-118-56333-5

(6)          Jan Egger. Xiaojun Chen. Computer-aided Oral and Maxillofacial   Surgery: Developments, Applications, and Future Perspectives. Elsevier.   Pub. Date: April 2021. ISBN: 9780128232996

(7)          Xiaojun Chen. Computer-Assisted Surgery: New Developments, Applications and   Potential Hazards. Nova Science Publishers. Pub. Date: May 2015. ISBN:   978-1-63463-811-1

(8)          《多孔钛骨科植入假体增材制造工程学基础》

备注

Notes