في عملية التطبيق السريري لنظام ملاحة الجراحة، بسبب ضيق مساحة العمليات الجراحية طفيفة التوغل، من السهل حدوث مشكلة فقدان معلومات وضع الملاحة بسبب حجب مسار الضوء، مما يقيّد تطبيق نظام الملاحة الجراحية سريريًا. ولحل هذه المشكلة، تم اقتراح خوارزمية تعقب وضعية مختلطة بصرية-قصورية تعتمد على فلتر كالمان الموسع غير المباشر. باستخدام نموذج الخطأ المبني كمعادلة الحالة، تم بناء معادلة القياس عن طريق الوضعية المأخوذة من النظام البصري، وتطبيقها في فلتر كالمان الموسع للتنبؤ بالحالة وتحديث القياس. عندما لا يكون مسار الضوء محجوبًا، يعتمد النظام على تصحيح أخطاء نظام التعقب القصوري وتعويضها باستخدام النظام البصري، وعندما يكون مسار الضوء محجوبًا، يتم تتبع الوضعية بشكل مستقل عن طريق نظام التعقب القصوري لتجنب فقدان معلومات وضع أداة الجراحة. أظهرت النتائج التجريبية أنه في حالة الحجب، فإن نظام التعقب المختلط يحافظ على خطأ زاوية الوضع على المحاور الثلاثة (خطأ الجذر التربيعي المتوسط ≤0.322°، أقصى خطأ ≤0.876°) وخطأ الموضع (خطأ الجذر التربيعي المتوسط ≤0.525 مم، أقصى خطأ ≤1.385 مم) عند مستوى منخفض. النظام المصمم حل مشكلة فقدان معلومات الملاحة الناجمة عن حجب مسار الضوء في نظام الملاحة الجراحية، وعزز من المتانة، وله أهمية كبيرة في دفع التطبيق السريري لنظام الملاحة الجراحية وتحسين مستوى العلاج في المستشفيات.

ملاحة جراحية; نظام تتبع بصري; مستشعر قصوري; فلتر كالمان الموسع