本项目中的3大科技攻关模块简称为“多模成像”、＂力学仿真＂(虚拟膝术)、＂热学仿真＂。

　 “多模成像”面向高强度(多模体)采用新方式(一体化)解决新问题(膝关节)。用于放诊、外科导航、放疗定位。1> 高强度：囊括 MR/PET/CT 3机同步融合;2> 新方式：异源/彩色/三维融合一体化实现; 3> 新问题：确立关节疾病诊断、置换的依据。

   ＂虚拟膝术＂改良成像仪的术械库，尝试新术式(后固定型假体)，解决更复杂的新问题(虚拟关节置换)。用于解剖课程、外科教程。1>.创建专用于骨科的人机交互;2>.设计出第一个带内外固定装置的刚体手术;3>.术式以虚拟的形式模拟施行。

　 ＂热馈仿真＂采用新方式(三维热场)，创立新机制(热馈传感)，解决新问题(温觉性能)。1>.突破二维局限，采用三维测温热；2>.采用自行设计的算法提取异源热场；3>.将热场数据转换，通过传感机制导入机械手，虚拟感知人体组织冷热程度。＂热馈仿真＂中的测温作为生命体征的三大指标之一，是乳腺癌红外探查定位、控温的关键数据；探索“热馈仿真假说”过程中的衍生工程将有效服务于肿瘤的热诊、热疗。