ARGUS
Automação e Robótica para Guiar o Diagnóstico por UltraSsonografia
Desafio
A ultrassonografia (US) é uma tecnologia versátil, não-invasiva, portátil, amplamente disponível e acessível face a outras tecnologias equivalentes, tendo um papel relevante em cuidados ambulatórios e uma ferramenta preferencial de diagnóstico. Permite ainda resultados mais rápidos e seguros porém a aquisição de imagens para diagnóstico possui várias limitações.
O procedimentos clínicos atuais requerem profissionais altamente especializados para posicionar uma sonda de US, que muitas vezes acumulam elevadas cargas laborais causadas pela falta de recursos humanos qualificados, elevado fluxo de pacientes e stress emocional decorrente da interação com o paciente. Cerca de 90% destes profissionais reportam queixas relacionadas com aspetos de saúde ocupacional (e.g. distúrbios musculoesqueléticos; distúrbios visuais e fadiga ocular; síndromes de “burnout”, ansiedade e frustração emocional).
Solução / Objetivo Principal
O ARGUS define-se como um sistema robótico autónomo que servirá como uma ferramenta de suporte ao profissional e englobará a definição modos de operação:
1) tele-manipulação;
2) co-manipulação;
3) navegação autónoma.
Estes modos suportarão as várias tarefas que um profissional deverá efetuar durante um procedimento clínico de diagnóstico por US. O sistema ARGUS terá também capacidade para aprender um dado procedimento e posteriormente replicá-lo com a precisão e qualidade necessária para o diagnóstico, com envolvimento mínimo do profissional.
O ARGUS avaliará de forma automática a qualidade das imagens de US adquiridas em tempo real, gerando feedback a partir da imagem que será usado para ajustar automaticamente: a postura do robô e força de contato da sonda. Assim será possível garantir uma aquisição de alta qualidade, necessária para um diagnóstico correto. O processamento e a segmentação da imagem médica será também automática e permitirá avaliar a potencialidade do diagnóstico assistido por decisão computacional por classificação de estruturas anatómicas e massas presentes em imagens de US abdominal.
O objetivo principal do ARGUS será a automação e otimização do procedimento de aquisição de imagens de US que irá permitir:
1) redução da carga de trabalho dos profissionais, reduzindo o tempo de exame e a necessidade de execução de tarefas repetitivas;
2) aumento da precisão diagnóstica, tornando o procedimento robusto e independente do operador e da sua experiência;
3) extensão do acesso a serviço médico qualificado de excelência para áreas geograficamente remotas, desassistidas e de difícil acesso.
Objetivos, Atividades e Resultados esperados / atingidos
O desenvolvimento do projeto incidiu sobre aspetos de implantação do sistema, melhoria da ergonomia do sistema de adaptadores de sondas, implementação da co-manipulação e início da implementação das componentes de automatização parcial do processo de análise de imagem ecográfica.
Referência do projeto
CENTRO-01-0145-FEDER-181237Financiamento
Região de Intervenção
Centro (100%)Investimento Total
147.527,22Investimento do IPN
69.049,31Elegível Total
147.527,22Elegível do IPN
69.049,31Apoio Financeiro da UE - Total
121.725,22Apoio Financeiro da UE – IPN
58.691,91Duração
12 MesesData de Início
2022-08-09Data de Fim
2023-08-08Data de Aprovação
2022-06-08Consórcio
Instituto Pedro NunesInstituto de Sistemas e Robótica I.S.R.
Sensing Future Technologies, Lda
Centro Hospitalar e Unicersitário de Coimbra
Palavras-chave
Tele-ecografia robótica;Robótica colaborativa;
Assitência computorizada ao diagnóstico (CAD);
Ultrassonografia;
Automação assistiva.
