Robot Dokter - wiwitan robot medis
teknologi

Robot Dokter - wiwitan robot medis

Ora kudu robot spesialis sing ngontrol lengen Luke Skywalker sing kita deleng ing Star Wars (1). Cukup kanggo mobil kanggo tetep perusahaan lan bisa uga nyenengake bocah-bocah sing lara ing rumah sakit (2) - kaya ing proyek ALIZ-E sing didanai dening Uni Eropa.

Minangka bagéan saka proyek iki, XNUMX Nao robotsing dirawat ing rumah sakit karo bocah sing nandhang diabetes. Dheweke diprogram kanggo fungsi sosial sing murni, dilengkapi katrampilan pangenalan wicara lan rai, uga macem-macem tugas didaktik sing ana gandhengane karo informasi babagan diabetes, mesthine, gejala lan cara perawatan.

Empathizing minangka kanca sing nandhang lara minangka ide sing apik, nanging ana laporan saka ngendi wae manawa robot nindakake pakaryan medis kanthi tenanan. Antarane wong-wong mau, contone, Veebot, digawe dening wiwitan California. Tugase njupuk getih kanggo dianalisis (3).

Piranti kasebut dilengkapi sistem "sesanti" inframerah lan ngarahake kamera ing vena sing cocog. Sawise ketemu, dheweke luwih mriksa nganggo ultrasonik kanggo ndeleng manawa cocog karo rongga jarum. Yen kabeh wis rapi, dheweke nempel jarum lan njupuk getih.

Kabeh prosedur njupuk kira-kira menit. Akurasi pemilihan pembuluh getih Veebot yaiku 83 persen. Cilik? Perawat sing nindakake iki kanthi tangan duwe asil sing padha. Kajaba iku, Veebot samesthine bakal ngluwihi 90% nalika uji klinis.

1. Robot Doctor saka Star Wars

2. Robot sing ngancani bocah-bocah ing rumah sakit

Dheweke kudu kerja ing ruang angkasa.

gagasan bangunan robot bedhah lsp. Ing taun 80-an lan 90-an, NASA AS mbangun kamar operasi cerdas sing bakal digunakake minangka peralatan kanggo pesawat ruang angkasa lan pangkalan orbit sing melu program eksplorasi antariksa.

3. Veebot - robot kanggo ngumpulake lan nganalisa getih

Sanajan program ditutup, peneliti ing Intuitive Surgical terus nggarap operasi robot, kanthi perusahaan swasta mbiayai upaya. Asil punika da Vinci, pisanan dikenalaké ing California ing pungkasan 90s.

Nanging pisanan ing donya robot bedhah disetujoni lan disetujoni kanggo digunakake ing 1994 dening US Food and Drug Administration yaiku sistem robot AESOP.

Tugase yaiku nyekel lan nyetabilake kamera sajrone operasi invasif minimal. Sabanjure ana ZEUS, telu-bersenjata, steerable robot digunakake ing operasi laparoskopi (4), banget padha karo robot da Vinci sing bakal teka mengko.

Ing September 2001, nalika ing New York, Jacques Maresco ngilangi kandung empedu pasien umur 68 taun ing klinik Strasbourg nggunakake sistem bedah robot ZEUS.

Mbokmenawa kauntungan paling penting saka ZEUS, kaya wong liya robot bedhah, minangka penghapusan lengkap efek gemeter tangan, sing nandhang sangsara malah ahli bedah paling berpengalaman lan paling apik ing donya.

4. ZEUS robot lan stasiun kontrol

Robot kasebut akurat amarga nggunakake panyaring sing cocog sing ngilangi getaran kanthi frekuensi sekitar 6 Hz, khas kanggo jabat tangan manungsa. Da Vinci (5) sing kasebut ing ndhuwur dadi misuwur ing awal 1998 nalika tim Prancis nindakake operasi bypass koroner tunggal sing pertama ing donya.

Sawetara sasi sabanjure, operasi katup mitral kasil ditindakake, yaiku. operasi ing jantung. Kanggo obat ing wektu iku, iki minangka acara sing bisa dibandhingake karo ndharat probe Pathfinder ing permukaan Mars ing taun 1997.

Sekawan tangan Da Vinci, pungkasan ing instrumen, mlebu ing awak pasien liwat sayatan cilik ing kulit. Piranti kasebut dikontrol dening ahli bedah sing lungguh ing konsol, dilengkapi sistem visi teknis, amarga dheweke ndeleng situs sing dioperasikake ing telung dimensi, kanthi resolusi HD, kanthi warna alami lan kanthi perbesaran 10x.

Teknik canggih iki ngidini mbusak lengkap jaringan sing lara, utamane sing kena pengaruh sel kanker, uga mriksa papan sing angel digayuh, kayata panggul utawa pangkal tengkorak.

Dokter liyane bisa ngawasi operasi da Vinci sanajan ing papan sing adohe ewonan mil. Iki ngidini prosedur bedhah rumit bisa ditindakake kanthi nggunakake kawruh saka spesialis sing paling misuwur, tanpa nggawa menyang kamar operasi.

Jinis robot medis Robot bedah - fitur sing paling penting yaiku nambah akurasi lan nyuda resiko kesalahan. Karya rehabilitasi - nggampangake lan ndhukung urip wong sing duwe cacat fungsional permanen utawa sementara (sajrone periode pemulihan), uga wong cacat lan wong tuwa.  

Klompok paling gedhé digunakake kanggo: diagnosa lan rehabilitasi (biasane ing sangisoré pengawasan ahli terapi, lan kanthi mandiri dening pasien, utamane ing telerehabilitasi), ngganti posisi lan latihan ing amben (ranjang robot), ningkatake mobilitas (kursi roda robot kanggo wong cacat lan exoskeletons), nursing (robot), pitulungan sinau lan kerja (panggonan kerja robot utawa kamar robot), lan terapi kanggo kelainan kognitif tartamtu (robot terapeutik kanggo bocah lan wong tuwa).

Biorobots minangka klompok robot sing dirancang kanggo niru manungsa lan kewan sing digunakake kanggo tujuan kognitif. Conto yaiku robot pendidikan Jepang sing digunakake dening dokter ing mangsa ngarep kanggo latihan ing operasi. Robot sing ngganti asisten sajrone operasi - aplikasi utamane babagan kemampuan ahli bedah kanggo ngontrol posisi kamera robot, sing nyedhiyakake "tampilan" sing apik saka situs sing dioperasi.

Ana uga robot Polandia

История robotika medis ing Polandia diwiwiti ing 2000 dening para ilmuwan saka Zabrze Cardiac Surgery Development Foundation, sing ngembangake prototipe saka kulawarga robot RobinHeart (6). Dheweke duwe struktur segmen sing ngidini sampeyan milih peralatan sing cocog kanggo macem-macem operasi.

Model ing ngisor iki digawe: RobinHeart 0, RobinHeart 1 - kanthi basis independen lan dikontrol dening komputer industri; RobinHeart 2 - dipasang ing meja operasi, kanthi rong kurung ing ngendi sampeyan bisa nginstal instrumen bedah utawa jalur ndeleng kanthi kamera endoskopik; RobinHeart mc2 lan RobinHeart Vision digunakake kanggo ngontrol endoskop.

Inisiator, koordinator, pencipta asumsi, perencanaan operasi lan akeh solusi proyek mekatronik. Robot bedah Polandia Robinhart minangka dhokter. Zbigniew Nawrat. Bareng almarhum Prof. Zbigniew Religa minangka bapak baptis kabeh karya sing ditindakake dening spesialis saka Zabrze kanthi konsultasi karo pusat akademik lan lembaga riset.

Klompok perancang, elektronik, IT lan mekanik sing kerja ing RobinHeart terus konsultasi karo tim medis kanggo nemtokake apa sing kudu ditindakake.

"Ing Januari 2009, ing Pusat Kedokteran Eksperimen Universitas Kedokteran Silesia ing Katowice, nalika ngobati kewan, robot kanthi gampang nindakake kabeh tugas sing ditugasake. Saiki, sertifikat lagi ditanggepi.

6. Robot medis Polandia RobinHeart

Nalika kita nemokake sponsor, bakal dadi produksi seri, "ujare Zbigniew Nawrat saka Yayasan Pengembangan Bedah Jantung ing Zabrze. Desain Polandia duwe akeh sing padha karo American da Vinci - ngidini sampeyan nggawe gambar 3D kanthi kualitas HD, ngilangi tangan gumeter, lan instrumen teleskopik nembus pasien.

RobinHeart ora dikontrol dening joystick khusus, kaya da Vinci, nanging kanthi tombol. Semir tangan siji ahli bedah robot bisa nggunakake nganti rong alat, sing, luwih-luwih, bisa dicopot sawayah-wayah, contone, nggunakake kanthi manual.

Sayange, masa depan robot bedah Polandia sing pertama isih durung mesthi. Nganti saiki, mung ana siji mc2 sing durung ngoperasi pasien sing isih urip. sabab? Ana ora cukup investor.

Dr. Navrat wis nggoleki dheweke nganti pirang-pirang taun, nanging introduksi robot RobinHeart ing rumah sakit Polandia mbutuhake udakara 40 yuta zł. Ing Desember taun kepungkur, prototipe robot pelacak video portabel sing entheng kanggo macem-macem aplikasi klinis ditampilake: RobinHeart PortVisionAble.

Konstruksi kasebut dibiayai dening Pusat Riset lan Pengembangan Nasional, dana saka Dana Pengembangan Bedah Jantung lan akeh sponsor. Taun iki direncanakake bakal ngeculake telung model piranti kasebut. Yen Komite Etika setuju digunakake ing eksperimen klinis, dheweke bakal diuji ing lingkungan rumah sakit.

Ora mung operasi

Ing wiwitan, kita nyebutake robot sing nggarap bocah-bocah ing rumah sakit lan ngumpulake getih. Kedokteran bisa nemokake luwih akeh panggunaan "sosial" kanggo mesin kasebut.

Tuladhane yaiku robot terapi wicara Bandit, digawe ing Universitas California Kidul, dirancang kanggo ndhukung terapi kanggo bocah-bocah autis. Iku katon kaya dolanan sing dirancang kanggo nggampangake kontak karo wong lara.

7. Robot Clara nganggo busana perawat

Ana loro kamera ing "mripat" sawijining, lan thanks kanggo sensor inframerah diinstal, robot, obah ing loro wheels, bisa kanggo nemtokake posisi anak lan njupuk tindakan cocok.

Kanthi gawan, dheweke nyoba nyedhaki pasien cilik kasebut dhisik, nanging nalika mlayu, dheweke mandheg lan menehi isyarat marang dheweke.

Biasane, bocah-bocah bakal nyedhaki robot kasebut lan nggawe ikatan karo dheweke amarga kemampuan kanggo ngungkapake emosi kanthi "ekspresi rai".

Iki ngidini bocah-bocah bisa melu dolanan, lan anane robot uga nggampangake interaksi sosial kayata obrolan. Kamera robot uga ngidini ngrekam prilaku bocah, ndhukung terapi sing diwenehake dening dokter.

Karya rehabilitasi nyediakake akurasi lan repeatability, padha ngidini ngleksanani kanggo patients karo keterlibatan kurang saka terapi, kang bisa ngurangi biaya lan nambah jumlah wong sing ngalami perawatan (exoskeleton didhukung dianggep minangka salah siji saka wangun paling maju saka robot rehabilitasi).

Kajaba iku, akurasi, ora bisa ditindakake kanggo wong, bisa nyuda wektu rehabilitasi amarga efisiensi sing luwih gedhe. panggunaan robot rehabilitasi Nanging, pengawasan dening terapis dibutuhake kanggo njamin safety. Patients asring ora sok dong mirsani kakehan pain sak ngleksanani, mistakenly pracaya sing, contone, dosis sing luwih dhuwur saka ngleksanani ndadékaké kanggo asil luwih cepet.

Sensasi nyeri sing gedhe banget bisa ditemokake kanthi cepet dening panyedhiya terapi tradisional, uga olahraga sing entheng banget. Sampeyan uga perlu kanggo nyedhiyakake kemungkinan gangguan darurat rehabilitasi nggunakake robot, contone, yen algoritma kontrol gagal.

Robot Clara (7), digawe dening USC Interaction Lab. perawat robot. Obah ing rute sing wis ditemtokake, ndeteksi alangan. Patients dikenali dening mindhai kode diselehake ing jejere amben. Robot nampilake instruksi sing wis direkam kanggo latihan rehabilitasi.

Komunikasi kanggo tujuan diagnostik karo pasien dumadi liwat jawaban "ya" utawa "ora". Robot kasebut ditrapake kanggo wong sawise prosedur jantung sing kudu nindakake latihan spirometri nganti kaping 10 saben jam sajrone sawetara dina. Iki uga digawe ing Polandia. robot rehabilitasi.

Iki dikembangake dening Michal Mikulski, karyawan Departemen Kontrol lan Robotika Universitas Teknologi Silesian ing Gliwice. Prototipe kasebut minangka exoskeleton - piranti sing digunakake ing tangan pasien, sing bisa nganalisa lan ningkatake fungsi otot. Nanging, mung bisa ngladeni siji pasien lan bakal larang banget.

Para ilmuwan mutusake nggawe robot stasioner sing luwih murah sing bisa mbantu rehabilitasi bagean awak. Nanging, karo kabeh semangat kanggo robotika, iku worth ngelengke sing nggunakake robot ing medicine iku strewn ora mung karo roses. Ing operasi, contone, iki digandhengake karo biaya sing signifikan.

Prosedur nggunakake sistem da Vinci, dumunung ing Polandia, biaya babagan 15-30 ewu. PLN, lan sawise sepuluh prosedur sampeyan kudu tuku piranti anyar. NHF ora mbalekake biaya operasi sing ditindakake ing peralatan iki kanthi jumlah kira-kira PLN 9 yuta.

Uga duwe kerugian kanggo nambah wektu sing dibutuhake kanggo prosedur kasebut, tegese pasien kudu tetep ana ing anestesi luwih suwe lan disambungake menyang sirkulasi buatan (ing kasus operasi jantung).

Add a comment