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NISI Limited正在开发微型手术机器人,计划在2021年进行人类手术

2020-10-09 14:02
振工链
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微型手术机器人同样需要微型组件

新兴公司NISI Limited目前正在开发一种微型手术机器人,该机器人可以通过人体的自然开口插入,并且只能在腹部内部展开。为了实现这一目标,工程师正在将组件推向极限并超越极限。

医疗技术世界中,最近有许多惊人的新发展。外科手术机器人的世界可能很快就会改变:2018年夏天,总部位于香港的初创公司NISI宣布已成功对活猪进行了一系列妇科手术。乍一看,这听起来可能没什么特别的:但是,在手术中,外科医生使用了一个已经插入直肠的小型机器人。据该公司称,这是世界上第一个。

NISI成立于2012年,与香港和剑桥的大学合作开发了一种机器人系统,该系统可以在腹部和骨盆区域进行复杂的微创手术,而不会留下明显的疤痕。NISI的Corinna Ockenfeld博士说:“我们希望成为无创机器人技术的世界领先专家。” 2018年夏季成功进行的手术为医疗技术初创企业提供了巨大的动力。计划在2021年进行首次人类手术。

微型机器人的好处

NISI手术系统背后的思想如下:手术机器人通过自然孔插入,通常是肛门或阴道。这样,仅需在体内进行小切口即可将几种外科手术工具引入腹部。当前的系统需要几个切口,每个器械一个。新技术有很多好处:手术中失血更少,伤口并发症更少,患者的恢复时间更短,并且没有可见的疤痕。

机器人本身具有两个伸入体内的小臂,并且可由外科医生在控制面板上进行控制。两个机械臂由maxon的微型电机提供动力,并具有高达10个的自由度。该系统还具有高分辨率2D和3D摄像机并提供触觉反馈,因此外科医生可以感觉到另一端正在发生的事情,并且可以以最高的精度工作。

要使外科手术机器人达到更高的水平,不仅需要杰出的技术人员和工程师,还需要:质量组件是关键要素。因此,NISI正在测试各种概念和组件组合。Ockenfeld表示:“我们希望在医疗和机器人技术领域达到顶尖。” 对于电动机,这需要非常小的尺寸和非常高的功率密度。“我们与maxon紧密合作,每周进行一次信息交流。我们非常感谢过去几年中获得的支持。与maxon的合作非常高效,对双方都非常有价值。”

手术机器人的原型目前使用EC系列的各种无刷直流电动机,直径从4到8毫米,并配有匹配的行星齿轮箱。双方都将精密驱动器推向极限,有时会超出标称规格运行。但是,BLDC电机是为满足特定需求而定制的。它们要求高功率密度,必须满足极其严格的质量标准,并且必须密封以防体液泄漏。将来,驱动器还将需要具有生物兼容性。

下一步是使整个系统更小,使电机更具动态,并扩大机器人的工作范围。Ockenfeld说:“我们会处理每一个小细节,并采用创新的方法来解决问题。” NISI一步一步地接近实现无创手术而没有疤痕的愿景。

声明: 本文由入驻维科号的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

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