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医疗机器人将有哪些作为?

导读: 美国约翰·霍普金斯大学计算机集成手术系统和技术研究中心主任Russell H. Taylor教授与他的“得意门生”、北京航空航天大学生物与医学工程学院副教授王豫,在北京市医疗机器人产业创新中心(IMC)就医疗机器人技术现状及未来接受了本文作者的专访。

10月28日,美国约翰·霍普金斯大学计算机集成手术系统和技术研究中心主任Russell H. Taylor教授(手术机器人和计算机辅助手术系统领域奠基人,主持研发了世界首台骨科手术机器人ROBDOC,并著有计算机辅助手术方面的开山之作)与他的“得意门生”、北京航空航天大学生物与医学工程学院副教授王豫(参与研发中国首台骨科手术机器人系统、主被动混合式骨科手术机器人等),在北京市医疗机器人产业创新中心(IMC)就医疗机器人技术现状及未来接受了本文作者的专访。

预测医疗机器人技术的未来发展趋势?

Taylor:未来有时难以预测。工程师必须通过和真正需要医疗机器人的终端用户(如医生)一起工作,理解他们的问题,才能考虑如何解决问题。坚实的基础知识以及大数据的使用都能帮助我们解决实际问题,但机器学习面临的一大挑战是人机交互——人类和机器之间的沟通理解,并不如人类与自己的同类沟通那么顺畅。因此,技术发展需要考虑:人类如何清楚明晰地告诉机器人类想做的事情,以及机器如何值得信赖地完成人类所想做的事情。未来我们更需要机器人对于所实施任务及对象(患者)的更精准的理解。

王豫:医疗机器人其实是一个平台性的技术。很多医疗机器人系统是把平台开放给大量的研究人员和医生,通过二次开发、不停地叠加应用,衍生出非常多的、最初设计时并没有的新应用。比如达芬奇,它一开始做的是胆囊切除,但现在可以应用到前列腺、心脏等很多科室手术中去。

另外,向自动化的方向发展,也是未来手术机器人发展的必然趋势。随着AI人工智能技术的引入、机器人自动化程度不断提高,机器人变得越来越聪明,能够越来越理解医生想让它干什么、它怎么更好地执行。

人类什么时候才能拥有能够完成整个外科手术的、完全自主的机器人?

Taylor:要达成这个目标,前提是人类必须完全信任机器人;而在此之前机器人都只能参与手术中的某些部分。具体时间长短不好估计,取决于两个问题:一是人类是否能够毫不含糊地向计算机指定机器人应该完成什么事项;二是人类是否能够信任计算机让机器人准确完成人类所吩咐完成的事项。

在一些方面,计算机可以使机器人做得比外科医生更精细、准确,比如将药剂注射进视网膜层,可以采用实时控制来实现。医疗机器人行业当然会一直进化,但这种进化和发展是缓慢而自然的。

机器人手术花销是否高于普通手术?

王豫:目前手术机器人主要有两种模式,一种是主从操作——人动,机器人模仿人的动作或者更精细地模仿手势工作;另一种是医生规划,在计算机上设定方案,告诉机器人怎么动作,机器人就自动动作。这两种都是需要人为干预的,相当于手术室里额外使用了一个设备,同时并未减少人工;因此与普通手术相比,使用手术机器人进行手术肯定会产生一些额外的花销。但这种花销不能独立来说高低——比如一位患者的手术如果使用机器人来做,手术费用多5000元,但由于提高了手术的精细程度,术后患者恢复得更好、康复时间短,也不需要服用很多药物或进行康复锻炼,这样就不能简单地认为使用机器人花销高于普通手术。

目前更建议使用机器人进行哪些手术?

王豫:现在手术机器人已经达到很精细的程度,用的比较多的是骨科手术(包括创伤和脊柱的)、内窥镜下、腔镜下手术。美国推荐用机器人做前列腺癌手术、神经外科、心脏以及牙科手术。

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