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未来医疗机器人的发展趋势

日期:2021-1-23 类别: 阅读:3087 (来源:互联网)

智能机器人的发展趋势是大势所趋。RoboDoc就是抓住这一点,用智能机器人代替标准化的实际操作。1995年,通用智能机器人皮下组织之神宙斯的出现,改变了以往智能机器人主动、实用的操作模式,改为模拟体位微创手术,即没有独立的实际操作,手术治疗是根据人对机械臂的远程操纵进行的。

智能机器人来自浪漫逻辑思维的飞翔。它从人们幸福的假象中走出来,释放人们的双手,在工作效率上甚至比人更胜一筹。智能机器人的发展趋势是大势所趋。对于智能机器人在更细分的诊疗行业的应用,低服务机器人显然已经不能满足临床医疗应用的要求。站在“新基础设施”的出口,医疗机器人的新技术应用和临床医学应用将何去何从?在第三届医疗机器人自主创新国际研讨会上,中国科学院院士、中国生物医学工程与临床医学应用联合会主席田伟发表了自己的看法。

机器人从想象走向现实。

在唐雯的第十三章中,提到“倡导者”是一个能工巧匠...它讲述了一位著名的能工巧匠在周穆王制作了一台智能机器人用于歌舞表演,这也是根据文献对智能机器人最初的想象和完美的追求。1920年,瑞典作家卡雷尔在他的讽刺剧《罗萨姆的通用机器人》中创建了一个设备仆人——机器人。现在的“机器人”这个词就是由此而来的。直到1958年,智能机器人才终于从辉煌的文字步入现实。随着智能机器人UNIMATION的问世,公司惊喜地发现,它可以日夜准确地重复繁重而标准化的劳动,其在生产线上的效率高于员工。

从当初工业生产行业使用的大中型智能机器人,到现在的中小型伴行机器人,智能机器人这个名词逐渐与几个行业结合,体型也越来越“苗条”“精致”。在智能机器人不断创新的整个过程中,如何对智能机器人进行分类?田伟认为,智能机器人的目标应该是从整体上模拟和超越某些人的工作能力。在整个健身过程中,进行独立辨别和健身锻炼的部分或全部机器设备。具体可分为低服务机器人,即按照标准化程序进行辨别和健身活动的智能机器人,部分工作能力会超过人;高服务机器人,即根据社会发展政策、法规和人们所要求的道德伦理标准,通过学习不断提高自己的水平,某些工作能力可以远远超过人们对已知和未知事物的独立区分和行动能力。

医疗机器人在发散中前进。

“有望标准化,难以标准化。因为人太复杂,每个人都有自己的个体差异;预期目标是刚体,但实际上人类组织是软件;技术工程师希望制造智能机器人来代替医生,但医生希望有一个小助手。”田伟觉得,在这样的差异和要求下,医疗机器人也在继续前进。

1985年,根据工业机械手服务平台的设想,出现了智能脑部穿刺机器人,但由于实际操作复杂和不准确两大致命缺陷,很快被放弃。1991年,第一台骨科手术专用智能机器人RoboDoc问世,主要用于全髋关节置换和全膝关节置换。在技术层面上,根据临床医疗要求,设计了结构力学传感器,检测所有关节的结构力学数据信号,保证了安全管理。但由于其体积大,操作麻烦,根据目标人的运动特点和医疗精准性,腰椎压迫神经损伤的概率较高,曾被FDA取消资格。

“人体关节置换不同于其他骨科手术 就是相对规范,基础使用各种模具正确引导各种方案,然后进行安装,相对容易实际操作。RoboDoc就是抓住这一点,用智能机器人代替标准化的实际操作。未来,关节智能机器人不断改进,但其概念已经改变。它将不再取代医生的实际操作,而只是控制医生实际操作的风险限度,跟随移动的身体。”田维说。

1995年,通用智能机器人皮下组织之神宙斯的出现,改变了以往智能机器人主动、实用的操作模式,改为模拟体位微创手术,即没有独立的实际操作,手术治疗是根据人对机械臂的远程操纵进行的。然而,当时的通信技术限制了宙斯的广泛应用。未来的“达芬奇14”系统软件,是由智能机器人从床上分离出来的,由人机对战控制面板、四个7自由度手臂的手术台和高精度3D高清视觉识别系统组成。

田伟认为,《达芬奇14》的成功在于:一是放弃更换医生的想法,积极操作;二是创建了遥控手系统的软件,光学显微镜的视觉效果解决了光源和医生的视觉效果,让医生对细微的部分进行准确的实际操作;三是超级孝顺操纵方式多,比每个人都灵活稳定,符合微创手术的发展趋势。

十五年的科技研究,中国的“天玑”举世闻名。

2015年,天威精英团队利用“天玑”骨科手术智能机器人,成功为一名42岁寰枢椎畸形、颅底凹陷患者进行了世界首例“经髁螺钉固定寰枢椎固定术”。一颗螺丝钉让天玑名扬天下。

“天玑”经历了15年的艰难科技研究,兼容3D和3D方法,拥有独特的计算和优化指甲入口点和指甲路径的算法。机械臂精确锻炼到整体规划位置,依靠脑外科的正确引导,向医生展示准确稳定的插入导销方式。现阶段,“天玑”在临床医学精度、有效位置、影像医学和注册方法四项指标上领先国际商品。到目前为止,天玑手术机器人已经完成了14800多例导航条机器人手术和320例上颈椎手术,准确率为98.6%,比传统手术治疗高53.6%。

此外,天玑还完成了首台国际5G多管理中心遥控实时脑外科机器人手术。田伟说:“目前,外科治疗的整体规划必须由医生来做。乡镇医院缺乏经验,5G+手术机器人的方法给了他们很大的帮助。这背后,一方面可以解决农村基层老百姓的医疗问题;此外,也给了大量农村基层医生注册手术治疗和培训的机会,也在应对诊疗同质化方面表现出了很好的辅助作用。”

未来医疗机器人的发展趋势是什么?田伟建议以患者权益为管理中心,设定适当的总体目标。没有必要去模仿和取代医生,而是给医生一个全新的辅助;第二,要细化真正的弱点和要求;第三,医务工作者与企业三方合作,促进总体目标的完成;第四,政府部门的政策支持;第五,一切社会发展都需要对智能机器人有良好的认知能力和认真的评论。