医疗保健机器人充当助手和看护人员

在日本等一些市场,机器人已经在医院和养老院工作了很多年。由人工智能和机器学习驱动的新一代机器人(协作机器人),现在在治疗患者方面发挥着更积极的作用。

第一批医疗救助机器人出现在 20 世纪 80 年代。外科医生使用机械臂技术来执行难以进入且需要额外精度的复杂手术。如今,先进的计算机视觉和人工智能 (AI) 的使用正在改变医疗机器人技术。目前,许多不同类型的机器人正在医疗保健的若干领域承担各种任务。

手术辅助机器人

人工智能、机器学习和计算机视觉等新技术使外科医生能够进行复杂的手术,达到更高的精度、速度和安全性。在某些情况下,自主机器人自动执行一些基本任务,由外科医生从控制室进行监控。

机器学习和计算机视觉使手术机器人能够在复杂的手术过程中帮助外科医生区分神经和肌肉等组织。此外,在高清 3D 成像的帮助下,一些机器人可以接手高精度缝合等小型任务。

例如,由 Intuitive Surgical 于 2000 年创建的达芬奇系统旨在支持医生实施微创心脏搭桥手术。后来,他们在 2003 年与现有的最大竞争对手 Computer Motion 合并。目前的第四代达芬奇通过一个符合人体工程学的平台提供 3D 可视化和腕式器械。该机器人被认为是多种腹腔镜手术的标准,每年用于将近 75% 的百万例手术。该公司旨在瞄准新的手术环节,如结肠直肠手术、经口腔和经肛门手术环节,为研究手术过程提供物理和数据平台。例如,该公司的 My Intuitive 应用程序可以帮助外科医生和医院管理者发现手术期间的趋势。他们可以看到哪些器械正在使用,他们进行过多少次培训,等等。

自主机器人的智能程度越来越高,开始慢慢进入手术室。在最近的一项研究中,一组外科医生使用智能组织自主机器人 (STAR) 完成了一次完全自主的软组织手术,这一手术称为肠道吻合术。

外骨骼

每年,全世界有成千上万的人因遭受事故或其他不可预见的事件,导致神经系统损伤,从而部分或完全损害他们的行动能力。

通过适当的护理和辅助行动,许多患者可以从部分或全部损伤中康复。对于脊柱存在不可逆损伤的患者来说,辅助行动可以极大地改善他们的生活质量。在外骨骼等移动机器人的帮助下,可以显著提高手术后的康复水平。

在过去 20 年里,帮助行动不便者的新技术和设备不断发展。例如,特定类型的外骨骼可以帮助患者恢复一些运动能力或灵活性。

这些机器人正在改变康复过程,通过高强度物理治疗帮助训练身体重新正常运动。外骨骼可以在身体上帮助患者,增强他们的信心,从而加快痊愈。遗憾的是,辅助移动技术非常昂贵,并且没有得到广泛应用。

在加泰罗尼亚,巴塞罗那理工大学 (UPC) 的一个团队花了八年时间创造了 ABLE Exoskeleton。ABLE Exoskeleton 是一款轻型设备,适用于从颈椎 C7 到腰椎 L5 的神经系统级脊髓损伤患者。

最新的 ABLE 设计融合了机器人、电动马达、3D 打印、云计算和无线连接方面的最新技术。

社交机器人

在日本,与人直接互动的社交机器人已在医院和护理中心使用多年。“友好型”机器人提供社交互动和监控。

社交辅助机器人 (SAR) 有可能对基于语言交流的非药物干预有所帮助,如对痴呆症患者 (PwD) 的支持和护理。与残疾人建立语言交流需要时间和精力;而机器人可以根据需要与患者待在一起,提供陪伴和互动。

如今,机器人在许多国家/地区都有出现,因为它们在治疗和陪伴方面,尤其是在老年人护理方面,表现出明显的优势。机器人可以帮助提醒患者服药,并通过提供认知参与,让患者保持思维敏捷。目前,SAR 的主要好处是能够独立自主地帮助患者,从而减少护理人员和护士的工作量。

一个例子是 Pepper,这是 Softbank Robotics 制造的人形机器人,也是第一个能够识别人脸和人类基本情感的社交机器人。Pepper 身高 120 厘米,头部有四个麦克风,嘴巴和前额有两个高清摄像头,眼睛后面有一个三维深度传感器。

Pepper 可以完成多项简单的任务,如引路练习以及与可能不具备交谈技能的老年人交流。我们应该注意的是,Pepper 必须由懂得如何操作的医疗从业者进行监控。

服务机器人

机器人在医疗保健领域中的另一个日常用途是协助日常后勤任务,如清洁、跟踪供应品、补货、在设施内运输设备等。

Aethon 的 TUG 机器人就是这样一款服务机器人。TUG 可以驾驭复杂多变的环境,按照计划或根据需要向护理室安全地运送床单。

服务机器人还可以帮助进行清洁和消毒。在医院等医疗机构,卫生和清洁是最重要的。随着新冠肺炎疫情的爆发,许多国家/地区利用机器人和人工智能等现有技术来帮助防止病毒的传播。

机器人可以使用紫外线 (UV) 灯、过氧化氢蒸汽或空气过滤来帮助减少感染,并对触手可及的地方进行统一消毒。由初创公司 Akara 开发的自主移动机器人原型正在接受测试,以完成这些常规却必不可少的任务之一:使用紫外线对受污染的表面进行消毒。它的目标是帮助医院消毒病房和设备,帮助对抗病毒。

0123-Healthcare-digital-imaging-Robotics-final-header-820x410

机器人技术在医疗保健领域的未来

随着机器学习、数据分析、计算机视觉和其他技术的进步,医疗机器人技术将发展到更加自主、高效、准确地完成任务。

医疗保健机器人现在使用先进成像和增强及虚拟现实进行手术培训和监控。新的模拟平台有助于外科医生在尝试对患者进行手术之前,规划手术并练习复杂的任务。

在许多国家/地区,医疗保健专业人员非常稀缺。政府医疗服务机构和私人机构发现,要填补医生和护士的职位变得更加困难。

我们可以想象,在不久的将来,机器人会完全取代医生、护士和其他护理人员完成诊断、基本手术和日常护理等任务。在使用机器取代医疗专业人员之前,我们必须从社会学的角度考虑人的因素和影响。为使这一未来成为现实,还必须对许多现有的法规进行修改。

随着机器人在功能和复杂性方面的不断发展,我们将在日常生活中与它们进行更多的互动 — 包括在医疗保健和辅助生活设施中。

See-the-latest-in-AI-ML-CTA-banner-639x60-EN


相关新闻文章

最新消息

Sorry, your filter selection returned no results.

请仔细阅读我们近期更改的隐私政策。当按下确认键时,您已了解并同意艾睿电子的隐私政策和用户协议。

本网站需使用cookies以改善用户您的体验并进一步改进我们的网站。此处阅读了解关于网站cookies的使用以及如何禁用cookies。网页cookies和追踪功能或許用于市场分析。当您按下同意按钮,您已经了解并同意在您的设备上接受cookies,并给予网站追踪权限。更多关于如何取消网站cookies及追踪的信息,请点击下方“阅读更多”。尽管同意启用cookies追踪与否取决用户意愿,取消网页cookies及追踪可能导致网站运作或显示异常,亦或导致相关推荐广告减少。

我们尊重您的隐私。请在此阅读我们的隐私政策。