EM Tracking
No Line-of-sight Tracking
광학식 tracker처럼 카메라가 marker를 직접 봐야 하는 구조가 아니라, Field Generator가 만든 전자기장 안에서 센서를 추적합니다. 카테터, 내시경, 바늘, guidewire처럼 신체 내부나 가려진 경로를 따라 움직이는 instrument tracking에 유리합니다.
NDI Aurora®
전자기식 3D 위치 추적
Electromagnetic Tracking
Aurora®는 Field Generator가 만든 전자기장 안에서 instrument 내부 micro sensor의 3D 위치와 방향을 추적하는 NDI의 전자기식 tracking system입니다. line-of-sight가 필요하지 않아 catheter, endoscope, needle, guidewire처럼 보이지 않는 경로를 따라 움직이는 instrument navigation에 적합합니다.
Product Overview
보이지 않는 instrument tip의 위치와 방향을 실시간으로 추적합니다.
Aurora®는 optical tracker의 line-of-sight 문제를 피해야 하는 OEM navigation workflow에 적합합니다. 센서를 instrument 내부에 삽입하면 Field Generator가 만든 electromagnetic field 안에서 sensor position과 orientation을 계산할 수 있어, 신체 내부 또는 가려진 경로를 따라 움직이는 instrument의 위치를 host system에 표시할 수 있습니다.
상우과학은 Aurora® 도입 시 단순 제품 공급이 아니라, Field Generator type, sensor size, 5DOF/6DOF 선택, SCU/SIU 구성, cable assembly, developer kit, instrument integration, data output, calibration과 QA workflow까지 목적에 맞춰 함께 검토합니다.
Micro Sensors
Embedded Micro Sensors
0.3 mm급 5DOF sensor부터 0.9 / 1.8 mm 6DOF sensor, PCB sensor까지 다양한 센서를 instrument 끝단 또는 내부에 삽입할 수 있어 작은 의료기기와 OEM tool 설계에 대응합니다.
Position · Orientation
5DOF & 6DOF Position Data
3D position과 orientation 정보를 host system으로 전달하여 영상 유도 시술, navigation, targeting, registration workflow에서 instrument의 위치와 방향을 실시간으로 표시할 수 있습니다.
OEM Workflow
OEM Integration Platform
SCU, SIU, Field Generator, Sensors를 목적에 맞게 조합하고, enclosed 또는 PCB electronics, sensor port 수, field generator type, developer kit를 선택해 OEM 시스템에 통합합니다.
전자기식 3D 위치 추적
NDI Aurora®는 Field Generator가 만든 저강도 전자기장 안에서 micro sensor의 위치와 방향을 추적하는 electromagnetic tracking system입니다. Optical tracking이 넓은 line-of-sight와 marker visibility를 확보해야 하는 반면, Aurora®는 센서가 instrument 내부에 삽입되어도 tracking이 가능하다는 점이 핵심입니다. 따라서 catheter, endoscope, bronchoscope, needle, guidewire, ultrasound probe처럼 좁고 굴곡진 해부학적 경로를 따라 움직이는 OEM medical instrument의 tip 또는 shaft 위치를 실시간으로 확인해야 하는 navigation system 개발에 적합합니다. Aurora®는 System Control Unit, Sensor Interface Unit, Field Generator, Sensors가 함께 동작하며, field generator의 측정 공간 안에서 5DOF 또는 6DOF sensor data를 host computer로 전달해 image-guided intervention workflow와 연결합니다.
SCU와 SIU 기반 electronics 구성
System Control Unit은 Field Generator를 제어하고 sensor position과 orientation을 계산하며, Sensor Interface Unit은 sensor 신호를 증폭·디지털화합니다.
Planar 20-20 field generator
확장된 측정 공간이 필요한 환경에서는 Planar 20-20 V2 또는 X2를 검토할 수 있습니다. bedside, OEM ultrasound cart, 별도 stand 등 설치 방식도 함께 고려합니다.
micro sensor instrument integration
Aurora sensor는 instrument 내부에 삽입되어 position과 orientation 데이터를 제공합니다. 작은 catheter, needle, guidewire, endoscope tracking을 위한 OEM 설계에 활용합니다.
6DOF PCB sensor와 large tool tracking
초소형 solid sensor뿐 아니라 PCB sensor도 제공되어 ultrasound probe, laparoscope, 대형 tool처럼 더 강한 signal과 robust design이 필요한 instrument에 적용할 수 있습니다.
Core Components
SCU, SIU, Field Generator, Sensor가 함께 동작합니다.
Aurora® system은 tracking 목적에 맞춰 electronics, field generator, sensor를 조합해야 합니다. 특히 sensor port 수와 field generator type, instrument에 삽입 가능한 sensor size가 전체 workflow를 결정합니다.
SCU
System Control Unit
SCU는 Field Generator를 제어하고 SIU에서 수집한 sensor signal을 처리하여 sensor의 position과 orientation을 계산합니다. host computer와 통신하는 Aurora system의 중심 장치이며, enclosed 또는 PCB 형식으로 OEM 통합을 검토할 수 있습니다.
SIU
Sensor Interface Unit
SIU는 sensor에서 들어오는 미세한 electrical signal을 증폭하고 디지털화해 정확한 tracking 처리가 가능하도록 합니다. enclosed SIU는 4 sensor ports를 지원하고, PCB SIU는 2, 4, 6, 8 port 등 개발 목적에 맞는 옵션을 검토할 수 있습니다.
FG
Field Generator
Field Generator는 sensor detection을 위한 저강도 electromagnetic field를 생성합니다. 측정 공간 크기, 설치 위치, 금속 간섭 조건, fluoroscopy workflow, 환자 테이블 형태에 따라 Planar, Window, Tabletop type을 선택합니다.
Sensors
5DOF & 6DOF Sensors
Sensor는 tracking 대상 instrument 내부에 삽입되는 localization point입니다. 5DOF sensor는 세 위치축과 두 회전축을, 6DOF sensor는 세 위치축과 세 회전축을 제공하여 tool tip과 shaft orientation을 더 정확하게 표시합니다.
Field Generators
procedure space에 맞춰 6가지 Field Generator를 선택합니다.
Field Generator는 Aurora® tracking volume과 설치 workflow를 결정합니다. localized handheld tracking, extended tracking space, fluoroscopy procedure, patient trunk volume 등 목적에 따라 generator type을 선택합니다.
34 cm dome · 17 cm cylinder
Planar 10-11
localized handheld tracking에 적합한 compact field generator입니다. 작은 instrument와 제한된 작업 공간에서 짧은 working distance 중심의 tracking workflow를 구성할 때 검토합니다.
Center aperture Ø34 mm
Planar 10-11 H
Planar 10-11과 유사한 localized handheld tracking 용도에 사용되며, 중앙 aperture가 필요한 tool access 또는 workflow 조건에서 검토할 수 있습니다.
66 cm dome · 50 cm cube
Planar 20-20 V2
더 큰 tracking space가 필요한 절차에 적합한 field generator입니다. bedside, OEM ultrasound cart, 이동식 stand에 장착하여 procedure 전후로 장비를 이동시키는 workflow를 구성할 수 있습니다.
Metal interference aware
Planar 20-20 X2
large volume procedure와 small sensor tracking, active metal interference가 있는 tool 조건을 고려하는 환경에 적합합니다. table mounting, ceiling mount, moving cart 장착을 검토할 수 있습니다.
Fluoroscopy workflow
Window 50-60
fluoroscopy-based procedure를 위한 window-style field generator입니다. 환자 테이블 아래에 설치해 X-ray workflow와 tracking volume을 함께 고려할 수 있습니다.
Large trunk volume
Tabletop 50-70
patient trunk를 포함하는 큰 tracking volume과 환자 테이블 금속 차폐가 필요한 절차에 적합합니다. tabletop 형태로 환자 테이블 위에 직접 배치하는 구성을 검토합니다.
Tracking Outputs
5DOF·6DOF sensor data와 host software integration
Aurora®는 instrument 내부 sensor를 localization point로 사용합니다. application에 따라 sensor size와 DOF를 선택하고, position·orientation data를 host navigation system 또는 research software로 전달합니다.
5DOF Sensor Tracking
세 방향 position과 두 방향 orientation을 제공하는 sensor로, 매우 작은 catheter, needle, guidewire처럼 공간 제약이 큰 tool에 적용합니다.
6DOF Sensor Tracking
세 방향 position과 세 방향 orientation을 모두 제공하여 instrument roll, pitch, yaw까지 확인합니다. scope, probe, larger tool orientation이 중요한 workflow에 적합합니다.
In-vivo Instrument Navigation
line-of-sight 없이 instrument 내부의 sensor를 추적하여 twist anatomy, endoscopic route, catheter-based intervention 중 실시간 위치 표시를 지원합니다.
Software Integration & Data Output
SCU와 host application 사이의 communication을 기반으로 position, orientation, sensor status, field generator configuration, system diagnostics를 OEM software에 통합합니다.
Technical Specifications
Aurora® 주요 사양
아래 사양은 NDI Aurora technical specification과 product data를 기준으로 정리했습니다. 실제 구성은 field generator, sensor type, tool design, measurement volume, metal environment, software integration requirement에 따라 달라질 수 있습니다.
Accuracy 5DOF
Position RMS
0.70 / 1.10 mm
Cube / Dome volume 기준 5DOF sensor position accuracy
Accuracy 5DOF
Orientation RMS
0.20° / 0.20°
Cube / Dome volume 기준 5DOF sensor orientation accuracy
Accuracy 6DOF
Position RMS
0.48 / 0.70 mm
Cube / Dome volume 기준 6DOF sensor position accuracy
Accuracy 6DOF
Orientation RMS
0.30° / 0.30°
Cube / Dome volume 기준 6DOF sensor orientation accuracy
Speed
Frequency
800 Hz
sensor frequency 기준
Speed
Measurement Rate
40 Hz
Aurora measurement rate 기준
Sensors
Standard Sensor Portfolio
20+ sensors
5DOF와 6DOF instrument tracking용 standard sensors
Sensors
Maximum Tracked Sensors
16 6DOF / 32 5DOF
최대 tracked sensors 기준
SCU
Enclosed Dimensions
84 × 172 × 230 mm
System Control Unit enclosed format
SCU
Enclosed Weight
2.0 kg
System Control Unit enclosed format
SIU
Enclosed Dimensions
53 × 172 × 114 mm
Sensor Interface Unit enclosed format
SIU
Sensor Ports
2 / 4 / 6 / 8
PCB SIU configuration options
중요 안내
Aurora®는 OEM integration을 위한 electromagnetic tracking component입니다. 특정 의료기기 또는 임상 응용에서의 적합성, 인증, 최종 검증은 OEM 고객 또는 최종 사용자가 사용 목적과 규제 요구사항에 맞춰 확인해야 합니다.
Applications
NDI Aurora® 활용 분야
Aurora®는 line-of-sight 없이 instrument 내부 sensor를 추적해야 하는 OEM image-guided surgery, interventional system, 연구 개발 환경에 활용됩니다.
Cardiology
Cardiology & EP Navigation
cardiac electrophysiology와 catheter-based intervention에서 catheter 위치와 방향을 실시간으로 확인하는 OEM navigation workflow에 활용합니다.
ENT
ENT & Endoscopic Navigation
비강, 두개저, sinus, endoscopic route처럼 optical line-of-sight 확보가 어려운 경로에서 instrument tip localization을 지원합니다.
Pulmonology
Pulmonology & Bronchoscopy
bronchoscope와 catheter가 굴곡진 airway를 따라 이동하는 동안 instrument position을 추적하여 pulmonary navigation system 개발에 활용합니다.
Interventional Oncology
Interventional Oncology
image-guided biopsy, ablation, needle guidance, targeting workflow에서 instrument tip과 patient image set을 연결하는 위치 정보를 제공합니다.
Urology
Urology & Prostate Workflow
prostate procedure, urologic navigation, biopsy guidance 등에서 sensorized instrument 위치와 방향을 실시간으로 확인할 수 있습니다.
OEM R&D
Research & OEM Development
전자기장 tracking 기반의 prototype, phantom test, custom sensorized tool, software integration, QA workflow 개발에 활용합니다.
micro sensor 기반 in-vivo tracking
instrument tip 안에 들어가는 작은 sensor를 통해 optical marker가 보이지 않는 경로에서도 위치와 방향을 추적합니다.
procedure space에 맞춘 field generator
localized handheld tracking부터 large volume procedure, fluoroscopy workflow까지 공간과 환경에 맞는 generator를 선택합니다.
Integration Workflow
tracking 목적 정의부터 OEM software 통합까지
상우과학은 Aurora® 도입 시 단순 장비 공급이 아니라, instrument 구조와 procedure 환경에 맞춘 field generator, sensor, electronics, software integration, QA workflow를 함께 안내합니다.
01
tracking 목적과 line-of-sight 조건 정의
catheter, needle, guidewire, endoscope, ultrasound probe 등 어떤 instrument를 추적할지와 optical tracking이 어려운 이유, in-vivo tracking 필요성을 정리합니다.
02
field generator와 측정 공간 선택
Planar 10-11, Planar 20-20, Window 50-60, Tabletop 50-70 중 procedure space, patient table, fluoroscopy, 금속 간섭 조건에 맞는 generator를 선택합니다.
03
sensor type과 instrument integration 설계
5DOF 또는 6DOF sensor, solid 또는 PCB form factor, sensor size, cable assembly, connector, tool tip 위치와 bend cycle 요구사항을 함께 검토합니다.
04
electronics와 software integration
SCU, SIU port 수, enclosed 또는 PCB electronics, host computer communication, data output, coordinate registration, system diagnostics와 QA 절차를 구성합니다.
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Aurora®는 line-of-sight 없이 instrument 내부 sensor를 추적해야 하는 전자기식 tracking에 특화되어 있으며, 상황에 따라 optical tracking 제품과 함께 비교 검토할 수 있습니다.
NDI Aurora® 구성이 필요하신가요?
추적할 instrument 종류, sensor 삽입 공간, 5DOF·6DOF 필요 여부, field generator 설치 공간, 금속 간섭 조건, SCU/SIU port 수, OEM software integration, QA 검증 방향을 알려주시면 적합한 Aurora® 구성을 검토해드립니다.
전화 문의: 032-677-1880 · 이메일: info@sangwoosci.com