Doctor Robot——醫療機器人的開端

它不一定是我們在《星際大戰》(1) 中看到的控制盧克天行者手臂的專業機器人。 這台機器只需要陪伴，或許還可以招待醫院裡生病的孩子 (2) - 就像歐盟資助的 ALIZ-E 計畫一樣。

作為該項目的一部分， 奈奧機器人與患有糖尿病的兒童一起住院的人。 它們被編程用於純粹的社交功能，配備了語音和臉部辨識技能，以及與糖尿病、其病程、症狀和治療方法相關的資訊的各種教學任務。

與醫院的其他患者一樣富有同情心是一個好主意，但到處都有報道稱機器人正在認真對待真正的醫療工作。 其中，例如由加州新創公司創建的 Veebot。 他的任務是抽取血液進行分析 (3)。

該設備配備了紅外線“視覺”系統，並將攝影機對準相應的靜脈。 一旦找到它，他就會使用超音波進一步檢查它，檢查它是否適合針腔。 如果一切順利，他就會紮針抽血。

整個過程大約需要一分鐘。 Veebot 的血管選擇準確度為 83%。 小的？ 護士手動執行此操作也能得到類似的結果。 此外，到臨床試驗時，Veebot 預計將超過 90%。

1.《星際大戰》中的機器人醫生

2、醫院陪伴孩子的機器人

他們必須在太空中工作。

建築理念 手術機器人 ETC。 80年代的NASA，建造了智慧手術室，作為參與太空探索計畫的太空船和軌道基地的設備。

3. Veebot－用於採集和分析血液的機器人

儘管這些計畫結束了，直覺外科的研究人員仍在繼續研究機器人手術，私人公司資助了他們的工作。 結果就是達文西，於 90 世紀 XNUMX 年代末首次在加州推出。

但世界第一 手術機器人 機器人系統 AESOP 於 1994 年獲得美國食品藥物管理局批准並批准使用。

他的工作是在微創手術過程中固定和穩定相機。 接下來是 ZEUS，一種用於腹腔鏡手術的受控三臂機器人 (4)，與後來出現的達文西機器人非常相似。

2001年68月，在紐約，雅克·馬雷斯科（Jacques Maresco）在斯特拉斯堡的一家診所使用ZEUS機器人手術系統，切除了一名XNUMX歲患者的膽囊。

和其他人一樣，這可能是 ZEUS 最重要的優勢 手術機器人，完全消除了影響甚至是世界上最有經驗和最好的外科醫生的手抖效應。

4. ZEUS機器人和控制站

機器人之所以準確，是因為使用了適當的濾波器，可以消除頻率約為 6 Hz 的振動，這是人類握手的特徵。 前面提到的達文西（5）成名於1998年初，當時法國團隊進行了世界上第一例單次冠狀動脈繞道手術。

幾個月後，二尖瓣手術成功完成，即心臟內的手術。 對當時的醫學界來說，這是堪比1997年探路者探測器登陸火星表面的事件。

達文西的四隻手臂，末端裝有儀器，透過皮膚上的小切口進入病人的身體。 該設備由坐在控制台上的外科醫生控制，配備了技術視覺系統，透過該系統，他可以以高清分辨率、自然色彩和 10 倍放大倍率以三維方式查看手術區域。

這種先進的技術可以讓您完全去除病變組織，特別是那些受癌細胞影響的組織，還可以檢查難以到達的區域，例如骨盆或顱底。

其他醫生甚至可以在幾千公里外的地方觀察達文西的手術。 這使得複雜的外科手術可以利用最受尊敬的專家的知識進行，而無需將其帶入手術室。

醫療機器人的類型 手術機器人——它們最重要的特點是提高了準確性並降低了相關的出錯風險。 康復工程——為永久性或暫時性功能障礙患者（在康復期間）以及殘疾人和老年人的生活提供便利和支持。  

最大的一組用於：診斷和復健（通常在治療師的監督下，由患者獨立進行，主要是遠端復健），在床上改變姿勢和運動（機器人床），改善活動能力（殘疾人的機器人輪椅和外骨骼）、護理（機器人）、學習和工作協助（機器人工作場所或機器人房間）以及某些認知障礙的治療（兒童和老年人的治療機器人）。

生物機器人是一組旨在模仿人類和動物的機器人，我們將其用於認知目的。 日本的教育機器人就是一個例子，未來的醫生可以用它來進行外科手術訓練。 在手術過程中取代助手的機器人 - 其主要應用涉及外科醫生控制機器人攝影機位置的能力，從而提供手術區域的良好「視野」。

還有一個波蘭機器人

故事 醫療機器人 波蘭扎布熱心臟外科發展基金會的科學家於 2000 年發起，開發了 RobinHeart 系列機器人的原型 (6)。 它們具有分段結構，可讓您為不同的操作選擇合適的設備。

創建了以下模型： RobinHeart 0，RobinHeart 1 - 具有獨立底座並由工業計算機控制； RobinHeart 2 - 安裝在手術台上，有兩個支架，您可以在上面安裝手術器械或帶內窺鏡攝像頭的觀察路徑； RobinHeart mc2 和 RobinHeart Vision 用於控制內窺鏡。

該專案的假設、營運規劃和許多機電一體化解決方案的發起者、協調者、創建者。 波蘭手術機器人 羅賓·哈特是一名醫生。 茲比格涅夫·納夫拉特。 與已故教授一起。 茲比格涅夫·雷利加 (Zbigniew Religa) 是紮布熱專家與學術中心和研究機構協商開展的所有工作的教父。

RobinHeart 的設計師、電子、IT 和機械師團隊不斷與醫療團隊協商，以確定需要對其進行哪些修正。

「2009年XNUMX月，在卡托維茲西里西亞醫科大學實驗醫學中心，在治療動物時，機器人輕鬆地完成了分配給它的所有任務。 目前正在為其頒發證書。

6.波蘭醫療機器人RobinHeart

當我們找到贊助商時，它將進入批量生產，」扎布熱心臟外科發展基金會的 Zbigniew Nowrat 說。 波蘭的設計與美國的達文西有許多共同點——它可以形成高清品質的 3D 影像，消除手部顫抖，儀器可伸縮地刺入患者體內。

RobinHeart 不是由達文西​​那樣的特殊操縱桿控制，而是由按鈕控制。 一隻手波蘭語 機器人外科醫生 能夠容納最多兩個工具，此外，還可以隨時移除這些工具，例如手動使用它們。

不幸的是，第一位波蘭機器人外科醫生的未來仍然非常不確定。 到目前為止，只有一名 mc2 尚未對活體患者進行過手術。 原因？ 沒有足夠的投資者。

Nowrat 博士多年來一直在尋找它們，但在波蘭醫院引進 RobinHeart 機器人需要大約 40 萬茲羅提。 去年 XNUMX 月，一款適用於廣泛臨床應用的輕型便攜式視訊追蹤機器人原型亮相：RobinHeart PortVisionAble。

它的建設由國家研究與發展中心、心臟外科發展基金會和許多贊助商資助。 今年計劃發布該設備的三種型號。 如果倫理委員會同意將它們用於臨床實驗，它們將在醫院環境中進行測試。

不僅僅是手術

一開始我們提到機器人在醫院與兒童一起工作並採集血液。 醫學可能會為這些機器找到更多“社會”用途。

一個例子是 語言治療機器人 Bandit 由南加州大學創建，旨在支持自閉症兒童的治療。 它看起來像是一個旨在促進與患者接觸的玩具。

7. 穿著護士服裝的機器人克拉拉

它的「眼睛」裡有兩個攝影機，由於安裝了紅外線感測器，機器人透過兩個輪子移動，能夠確定孩子的位置並採取適當的行動。

預設情況下，他會嘗試先接近小病人，但當他逃跑時，他會停下來並示意他靠近。

通常，孩子們會接近機器人並與它建立聯繫，因為它能夠透過面部表情表達情感。

這可以讓孩子們盡情玩耍，機器人的存在也促進了對話等社交互動。 機器人的攝影機還可以記錄孩子的行為，支持醫生提供的治療。

復健工作 透過提供精確度和可重複性，它們可以在治療師參與較少的情況下對患者進行鍛煉，從而降低成本並增加治療人數（輔助外骨骼被認為是最先進的康復機器人形式之一）。

此外，人類無法達到的準確性使得由於更高的效率而減少復原時間成為可能。 用法 復健機器人 然而，需要治療師的監督以確保安全。 患者通常不會在運動過程中報告太多疼痛，他們錯誤地認為，例如，較高劑量的運動會帶來更快的效果。

傳統治療提供者可能很快就會注意到過度的疼痛感，以及太輕的運動。 還必須確保機器人復健緊急中斷的可能性，例如，如果控制演算法失敗。

機器人 Clara (7)，由南加州大學交互實驗室創建。 機器人護理師。 它沿著預定的路線移動，偵測障礙物。 透過掃描床邊的代碼來識別患者。 機器人顯示預先錄製的復健練習指示。

透過回答「是」或「否」與患者進行診斷目的的溝通。 該機器人專為心臟手術後需要連續幾天進行每小時最多 10 次肺活量測定的患者而設計。 它也是在波蘭創建的。 促進康復的機器人.

它是由格利維採西里西亞理工大學控制與機器人系成員 Michal Mikulski 開發的。 原型是一個外骨骼－一種戴在患者手臂上的裝置，能夠分析並改善肌肉功能。 然而，它只能服務一名患者，而且費用非常昂貴。

科學家決定製造一種更便宜的固定機器人，可以幫助身體任何部位的復原。 然而，儘管人們對機器人技術充滿熱情，但值得記住的是，使用 醫學機器人 它佈滿的不僅是玫瑰。 例如，在手術中，這會帶來巨大的成本。

使用位於波蘭的達文西系統進行的手術費用約為 15-30 萬美元。 PLN，十次手術後您需要購買一套新儀器。 NHF 不報銷使用該設備執行的操作費用，金額約 9 萬茲羅提。

它還具有增加手術所需時間的缺點，這意味著患者必須保持更長時間的麻醉並連接體外循環（在心臟手術的情況下）。