Intel x86+FPGA:智能AI计算机系统在支气管导航机器人的应用

随着人工智能的快速发展、技术的突破及应用领域的逐渐广泛化。医疗机器人作为人工智能时代在医疗领域应用的深化，能够有效帮助医生进行一系列的医疗诊断和辅助治疗，在有效缓解医疗资源紧张的问题下推动医疗信息化的发展。

智慧医疗场景应用

从应用场景来看，诸如神经外科手术、骨科手术、腔镜手术等需要精细操作的场景都对手术机器人有着极大的需求，手术机器人在临床上和外科上的作用显著。手术机器人是基于微创手术及计算机技术等相关基础技术的发展而发明的创新型医疗器械，借助计算机系统控制，配备机械臂、定位导航系统及视像系统等，能够从视觉、触觉等方面辅助医生更加精准的进行手术操作，降低人工操作失误的风险，提高手术精准度及安全性。

全球肺癌死亡率远超其他癌症类型，居癌症死亡人数第一。支气管镜检查是一种高效的肺癌诊断方式，不但可对病变部分进行直接观察，亦可采集病变处细胞及小块组织标本进行细胞学和病理学检查。利用先进的支气管柔性手术机器人系统延伸医生的“眼”、“脑”、“手”，为患者提供更高精度、更安全的手术操作。国内某经自然腔道柔性手术机器人公司想要为其支气管导航机器人寻找一台高性能AI计算机系统，要求如下：

扩展能力强，辅助图像AI实时处理，支持PCle扩展，扩展GPU卡和图像采集卡；

具有多个独立网口、串口用来连接外围设备及扩展，支持独立三显；

整机能够抗振、抗冲击，宽温设计，用于医疗应用需要产品生命周期长

场景解决方案

想要实现支气管导航机器人的高精度定位、高效图像处理，机器人控制系统平台要满足强大的数据处理能力、灵活可扩展、高稳定性等技术要求。

场景赋能产品创新

采用的是基于X86架构Intel Core多核高性能CPU，能够完美承担支气管导航机器人的数据计算要求。拥有四PCIe扩展槽，用于接入视频采集卡及GPU卡，在此项目中采用RTX 3060 GPU卡，通过GPU对图像数据进行分析与处理。具备3个独立网口、4个串口用来连接外围设备及扩展；1*VGA，2*DP三独立显示，实现检查过程中全程视觉及电磁定位精准辅助诊疗一体化，辅助医生进行更精准的肺部活检和治疗。采用宽压DC 9-36V供电, 带短路、过压和过流保护，抗振抗冲击，供电稳定，不易宕机；宽温设计，能够在-40°C~85°C的存储温度正常运行。整机产品自上市以来广泛运用于智慧交通，工业自动化等行业领域并广受好评，具备超长的使用生命周期。

Intel® 第8/9代Coffee lake  LGA1151 系列 CPU

Intel® Q370高性能芯片组

4*DDR4 2400/2666MHz SODIMM, 最大128GB

支持2*DP双4K和1*VGA, 3独立显示

3*LAN, 6*USB3.1, 2*USB2.0, 4*COM, 16bit Iso. DIO

1*Mini PCIe 带SIM卡槽，支持4G及WIFI/BT等

1*M.2 B-Key 3052，带SIM卡槽，支持5G模块

1*M.2 E-key 2230,  支持千兆WIFI/BT模块

2*PCIeX16(X8信号) 和2*PCIeX16(X4信号)四扩展

2*SATA3.0 SATA Bay,支持RAID0,1热插拔设计

可选1*mSATA和1*M.2 M-Key支持NVMe 高速存储

宽压DC 9-36V供电, 带短路、过压和过流保护