ATREX.RU
Пресс релизы коммерческих компаний и общественных организаций
ATREX.RU
» Пресс релизы сегодняшнего дня
» Архив пресс-релизов
» Авторам от редакции
» Добавить пресс-релиз

Самое-самое //
Пресс-релизы // » Добавить пресс-релиз

Пермские учёные создали антропоморфный симулятор для обучения студентов-стоматологов

Учёные Пермского Политеха, совместно с коллегами из Пермского государственного медицинского университета имени академика Е.А. Вагнера и МГМСУ им. А. И. Евдокимова разработали робот-тренажёр, который приблизит подготовку студентов-стоматологов к реальным условиям медицинской клиники, а также позволит оценить качество работы с помощью нейросети.
Подготовка профессиональных медицинских кадров является очень важной задачей. От качества обучения врачей зависит не только состояние здоровья людей, но и продолжительность их жизни. Для того чтобы идти в ногу со временем, в учебный процесс студентов всё чаще внедряют новые технологии, например, симуляторы, компьютерные программы и другие инновации. Но чаще всего такие разработки требуют наличия вспомогательного оборудования, а также постоянного участия преподавателя. Кроме того, не все устройства могут воспроизвести реальные условия, что очень важно при подготовке врачей, в том числе и стоматологов. Данный фактор способен привести к ошибкам с настоящим пациентом, что может испортить его здоровье или эстетику лица. Учёные Пермского Политеха, совместно с коллегами из Пермского государственного медицинского университета имени академика Е.А. Вагнера и МГМСУ им. А. И. Евдокимова, в рамках межвузовского консорциума, разработали робот-тренажёр, который приблизит подготовку студентов-стоматологов к реальным условиям медицинской клиники, а также позволит оценить качество работы с помощью нейросети. Разработка проведена в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030».

Исследование было представлено на конференции молодых исследователей России по электротехнике и электронике «2023 ElConRus», состоявшейся в Санкт-Петербурге.

По словам учёных, создание тренажёра на базе антропоморфного робота, то есть похожего на человека, для проведения практических занятий студентов-стоматологов позволит автоматически оценивать навыки учеников без участия преподавателя. Кроме того, использование подобного андроида в качестве основы обеспечит обратную связь от «пациента» в виде движений и речи. Существующие симуляторы, используемые в стоматологии – «фантомы», представляющие собой обычные челюсти, дают лишь приблизительное представление о процессе лечения зуба у живого человека, поскольку студент получает обратную связь не от реальных факторов, таких как изменение в структуре зуба в лунке, а от специальных тестов, которые проводит преподаватель. В результате ученик получает лишь теоретическое представление о том, как должен проходить рабочий процесс, а реальные навыки приобретает уже во время работы с настоящими людьми.

- Мы разработали стоматологический антропоморфный робот-тренажёр, который позволит объективно оценить навыки студента, используя несколько моделей зубов, включая «смарт-зубы» с набором датчиков. Помимо практических занятий, симулятор позволяет изучать теоретические аспекты дисциплин, способен проводить опросы по темам практических занятий и лекций, а также оценивать тестовые задания благодаря интерактивной составляющей. Основой устройства является система оптического распознавания, которая проверяет правильность работы студентов, - рассказывает доцент кафедры «Автоматики и телемеханики» ПНИПУ, кандидат технических наук, Андрей Кокоулин.

Для обучения студентов учёными был создан робот-симулятор, имитирующий пациента, способного вести диалог и выполнять движения. Робот оснащен сменной челюстью со сменными зубами нескольких видов, которая изготовлена из резиновых и пластмассовых материалов, по твердости соответствующих настоящей зубной эмали, что дает ученику основную информацию о структуре человеческих зубов. Робот подготовлен к четырем видам стоматологических работ: лечение кариеса, препарирование под коронку, лечение канала и удаление зуба. В зависимости от вида практического занятия можно использовать стандартные монолитные зубы, либо специальные, имеющие полости с цветным наполнителем или датчики. Эта система позволяет студентам видеть структуру настоящего зуба при препарировании. А специально обученная нейросеть оценивает глубину, ширину, ровность, однородность снятого материала и прочие признаки при сверлении. По словам учёных, данное решение позволит избавиться от постоянного контроля преподавателя и использования дополнительного оборудования, например, рентгена, а также повысит объективность оценки работы студента.

- Смарт-зубы состоят из проводящей подложки, проводящего геля, контактной площадки и разделены на две части. Все элементы образуют электрическую цепь, которая реагирует на контакт с инструментом и посылает сигнал на плату. Нижняя часть умных зубов имитирует их внутреннюю структуру. Верхняя секция представляет собой часть коронки зуба заданной формы. Вместе они обеспечивают полную имитацию работы с настоящим зубом. Поскольку инновация имеет обратную связь, нет необходимости в дополнительном оборудовании, которое учит студента ориентироваться, используя только свои знания. Также не требуется постоянное присутствие преподавателя, что позволяет большому количеству студентов-стоматологов заниматься одновременно. Кроме того, мы внедрили и обучили нейросеть, способную распознавать успешность выполненной работы. На первом этапе система определяет и отражает изображение зуба, а на втором шаге проводит анализ, используя модель, обученную на сотнях правильных и ошибочных случаев, - говорит заведующий кафедрой «Автоматики и телемеханики» ПНИПУ, доктор технических наук, Александр Южаков.

Также, по словам учёных, симулятор способен проводить опросы по темам практических занятий и лекций и оценивать тестовые задания. Таким образом, робот-тренажёр, созданный учёными Пермского Политеха, сможет приблизить обучение студентов близким к реальным.

Для справки:

Пермский Политех стал обладателем гранта «Приоритет 2030» в 2021 году. Его размер составил 100 млн. рублей. «Приоритет 2030» является самой масштабной в истории России программой государственной поддержки и развития высших учебных заведений. Ее цель — формирование к 2030 году в России более 100 прогрессивных современных университетов, которые станут центрами научно-технологического и социально-экономического развития страны. Всего комиссия Минобрнауки РФ включила в программу «Приоритет 2030» 106 вузов из 49 городов страны, из них 60 % —региональные университеты.

Контактное лицо: Дмитрий (написать письмо автору)
Компания: ПНИПУ (все новости этой организации)
Добавлен: 18:20, 20.05.2023
Количество просмотров: 98
Страна: Россия

Финансово стабильны или нет: ученые ПНИПУ разработали модель, которая оценит бизнес по регионам, ПНИПУ, 22:50, 25.03.2024, Россия
27
Грамотная оценка деятельности компаний и их результатов является мощным инструментом, который открывает возможности для расширения бизнеса, привлечения инвестиций и дополнительных ресурсов. Ученые Пермского Политеха разработали уникальную модель для анализа финансового состояния предприятий, с помощью которой впервые стало возможным рассматривать комплекс субъектов, а не отдельные единицы.


Ко Всемирному метеорологическому Дню географ АлтГУ Наталья Харламова рассказала о том, как человечество наблюдало за погодой в разные века, Алтайский государственный университет, 22:50, 25.03.2024, Россия
26
23 марта отмечается Всемирный метеорологический день. Именно в этот день в 1950 году была создана Всемирная метеорологическая организация, куда с 1984 года входит и Российская Федерация. Каждый год Всемирный метеорологический день посвящается актуальной теме, в этом году это «На переднем крае борьбы с изменением климата».


Разработка ученых ПНИПУ предскажет последствия операций на костные ткани и стоматологические вмешательства, ПНИПУ, 22:27, 25.03.2024, Россия
23
Ученые Пермского Политеха разработали модель для описания перестройки губчатой костной ткани. С ее помощью можно предсказывать долговременные последствия оперативного вмешательства в любых отделах скелета человека или животных, где есть такая ткань.


Протезы будут «расти» вместе с ребенком – ученые ПНИПУ изучают материал с особыми свойствами, ПНИПУ, 23:29, 20.03.2024, Россия
129
Ученые ПНИПУ разработали особую конструкцию, которая способна со временем растягиваться, что позволяет взрослеющему ребенку носить протез дольше. Этот уникальный проект открывает новые перспективы и возможности для современной медицины.


Студент Алтайского ГАУ стал призером городской конференции по экологии, ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 23:25, 20.03.2024, Россия
127
19 марта в Центральной городской библиотеке им. Н.М. Ядринцева состоялась XIV городская научно-практическая конференция «Экология. Культура. Образование».


Ученые ПНИПУ выяснили, как повысить производительность оборудования для нефтедобычи, ПНИПУ, 22:57, 20.03.2024, Россия
31
Исследование опубликовано в журнале «Инженер-нефтяник» №2 за 2023 год. Разработка проведена в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030».


Программируя поведение имплантата, Тольяттинский государственный университет, 22:54, 20.03.2024, Россия
32
Учёные ТГУ разработали базовую методику определения скорости резорбции (растворения) магниевых сплавов для медицинских имплантатов.


Ученые ПНИПУ разработали цифровой двойник ключевого элемента технологии передачи энергии по оптоволокну, ПНИПУ, 22:35, 20.03.2024, Россия
34
Ученые Пермского Политеха разработали цифровой двойник ключевого элемента системы передачи энергии по оптоволокну, что является отправной точкой для построения модели всей технологии. Его использование улучшит технические характеристики, предотвратит возгорание, сохранит жизни людей и сэкономит деньги предприятиям.


Ученые Пермского Политеха повысили стабильность и точность навигационных систем, Пермский Политех, 22:28, 20.03.2024, Россия
40
Навигационные системы используются в авиации и БПЛА, на кораблях и подводных лодках. Их точность зависит от стабильности внутренних параметров. Скачки характеристик приводят к погрешностям, некорректным показателям и даже авариям. Ученые ПНИПУ разработали алгоритмы для стабилизации параметров навигационной системы, которые позволят в несколько раз повысить точность и безопасность навигации.


Ученые ПНИПУ разработали отказоустойчивое устройство для добычи нефти в осложненных условиях, ПНИПУ, 08:11, 20.03.2024, Россия
104
Исследование опубликовано в журнале «Проблемы разработки месторождений углеводородных и рудных полезных ископаемых». Разработка проведена в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030».


Разделы //


Новости по странам //
Сегодня у нас публикуются //
Разработано AVart.Стуdия © 2008-2024 atrex.ru
  Rambler's Top100