医用机器人,是指用于医院、诊所的医疗或辅助医疗的机器人。是一种智能型服务机器人,它能独自编制操作计划,依据实际情况确定动作程序,然后把动作变为
操作机构的运动。分为多种类型。
发展现状
医疗机器人是先进机器人技术与现代医疗科技的交汇点,涵盖了手术机器人、康复机器人、非手术诊疗机器人等多个方向。近年来,人形机器人、仿生机器人、微纳机器人等正成为医用机器人科技前沿的重要领域。
主要功能
医用机器人,可识别
周围情况及自身——机器人的意识和
自我意识,从事医疗或辅助医疗等工作。
基本种类
医用机器人种类很多,按照其用途不同,有临床医疗用机器人、护理机器人、医用教学机器人和为残疾人服务机器人等。
医院配送机器人
智能配送机器人在院区内主要承担送药、送餐进隔离区以及回收被服和
医疗垃圾的工作。它们通过“脑部”
控制中心的
智能调度,即可实现自主开关门、自主搭乘电梯、自主避障、自主充电等功能,无需人员操作。柜子里安装了紫外消毒灯,可以随时保持箱体及物品的安全。机器人还具备远程实时语音
视频通信功能,可以通过
调度系统与
隔离病房的护士或病人直接交流。运送药品机器人可代替护士送饭、送病例和化验单等。
移动病人
移动病人机器人主要帮助护士移动或运送瘫痪、和行动不便的病人;
临床医疗
临床医疗用机器人包括
外科手术机器人和诊断与治疗机器人,可以进行精确的外科手术或诊断,如日本的WAPRU-4胸部
肿瘤诊断机器人;美国科学家正在研发一种手术机器人 “
达·芬奇系统”,这种手术机器人得到了
美国食品和药物管理局认证。它拥有4只机械触手。在医生操纵下,“达·芬奇系统”精确完成
心脏瓣膜修复手术和
癌变组织切除手术。美国国家航空和航天局计划将在其
水下实验室和
航天飞机上进行医用机器人操作实验。届时,医生能在地面上的电脑前就可以操纵水下和天外的手术。
美国医用机器人还将被应用于军事领域。2005年,美国军方投资1200万美元研究“战地外伤处理系统”。这套
机器人装置被安放在坦克和
装甲车辆中,战时通过医生从总部传来的指令,机器人可以对伤者进行简单手术,稳定其伤情等待救援。
为残疾人服务的机器人
为残疾人服务的机器人又叫康复机器人,可以帮助残疾人恢复独立生活能力,如美国的Prab Command系统。
护理机器人
英国科学家正在研发一种护理机器人,能用来分担
护理人员繁重琐碎的护理工作。新研制的护理机器人将帮助医护人员确认病人的身份,并准确无误地分发所需药品。将来,护理机器人还可以检查病人体温、清理病房,甚至通过
视频传输帮助医生及时了解病人病情。
医用教学机器人
医用教学机器人是理想的教具。美国医护人员目前使用一部名为“诺埃尔”的教学机器人,它可以模拟即将生产的孕妇,甚至还可以说话和尖叫。通过模拟真实接生,有助于提高妇产科医护人员手术配合和临场反应。
应用案例
2015年2月7日,手术机器人“达芬奇”在
武汉协和医院完成湖北省首例机器人
胆囊切除术。达芬奇机器人由三部分组成:按
人体工程学设计的医生
控制台;4臂床旁
机械臂系统;高清晰三维视频
成像系统。与传统手术相比,达芬奇机器人手术有三个明显优势:突破了人眼的局限,使手术视野放大20倍;突破人手的局限,7个维度操作,还可防止人手可能出现的抖动现象;无需开腹,
创口仅1厘米,出血少、恢复快,术后
存活率和康复率大大提高。
此外,
机器人手术通过
三维成像,可以放大4至10倍,再小的血管、再细的纤维,均能看得清楚,可方便医生及时做出判断。它还有使用范围广、减少手术工作人员、节省医生体力、
远程手术和方便教学等优点。约1小时后,患者胆囊被顺利切除。
达芬奇手术机器人是目前世界上最先进的用于外科手术的机器人,最开始的目的是用于
外太空的探索,为宇航员提供医疗保障,提供
远程医疗。目前,全世界手术机器人装机3079台,其中美国2153台,中国大陆已有31台。
机器人调酒师的新闻占据了
欧美各大
新闻媒体的头条。
皇家加勒比国际游轮旗下的最新邮轮“海洋量子”号(Quantum of the Seas)将在今年6月抵达上海。这艘造价10亿美元新晋下水的邮轮集北极星、甲板跳伞、
海上豪宅、各国料理、超
高速无线网络、机器人调酒师及诸多
娱乐项目于一身。其中,机器人调酒师的运用算是邮轮界的首创,踏入Makr Shakr机器人担任酒保的Bionic Bar,通过电脑点单后,机器人会自动为你调制
鸡尾酒,并送到你面前。友情提醒,虽然不能像人类调酒师那样把
调酒器在空中甩来甩去,但Makr Shakr依旧非常好玩,你一定会忍不住一直点单,但你也有可能因为点了太多酒而大醉。
住酒店时,如果为你打扫房间是“瓦力”,会不会觉得自己像在拍
科幻片。事实上,一名叫“阿洛”(A.L.O.)的机器人去年已经入驻美国的比蒂诺
雅乐轩酒店。“阿洛”又可称为机器助手,能够随时待命,主要负责将物品送至客房。它身着特制的工服,佩戴着名牌,收到指令后,会发出“啾啾”的提示音,按部就班地完成工作。“阿洛”可以按照优先次序将多个物品传送工作妥善安排并执行,也可通过不同的酒店平台与客人进行交流。
美联社在去年夏天开始与AutomatedInsights公司合作,使用该公司的Wordsmith平台撰写
财报文章。乍一看,读者很难知道这些文章是机器人写的。但文章结尾会这样写道:“这篇报道是由AutomatedInsights自动生成的。”据说,Wordsmith撰写的文章的错误率比人撰写的文章更低,不知道以后记者会不会失业。
能爬楼梯的机器人
这只机器人名为Spot,重量达到160磅,约72千克。由于身姿敏捷,所以它既可以爬楼梯,又可以在山丘上来回行走。它具有强大的电力续航,可以在室内外活动。Spot由被
Google收购的
Boston Dynamics制造,目前Boston Dynamics的官网上总共有9款大小不同的机器人产品,如果算上Spot,正好10款。
社会评价
伦敦皇家学院泌尿
外科医生贾斯廷·韦尔认为,如今机器人已成为日常医疗工作的组成部分,随着机器人的价格越来越低、体形越来越小,它们定会成为常规医疗手段。
医学实验室的专家们也预测:人类与机器人之间的界限是很模糊的。未来,实验的对象可能涉及可摄入或可注射的纳米机器人,该技术或许可以实现“显微”治疗或直接定向给病人的患病细胞递送药物。30年后,移植的前提将不再是
器官捐赠,受
电子控制的
人造器官将为越来越多的病患提供第二次生命。
另一方面,
假体将更为便捷的为人所用,医务人员将通过传感器传递重要数据,人们的健康可以受到
实时监控。也正是因技术的不断发展和提升,
卡巴斯基做出推断,2045年人类寿命将显著增加。
社会影响
2024年11月21日,第五届中关村“医工谷”创新创业高峰论坛在京举办,发布“2024医工交叉十大科技创新热点方向”,其中包括医疗机器人等领域。