Доктор робот - эмнэлгийн робот техникийн эхлэл

Энэ нь Оддын дайн (1) дээр бидний харсан Люк Скайвалкерын гарыг удирдаж буй тусгай робот байх албагүй. Европын холбооноос санхүүжүүлж буй ALIZ-E төслийн нэгэн адил машин нь хамт байх, магадгүй өвчтэй хүүхдүүдийг эмнэлэгт зугаацуулахад хангалттай (2).

Энэхүү төслийн хүрээнд XNUMX Нао роботуудчихрийн шижин өвчтэй хүүхдүүдтэй эмнэлэгт хэвтсэн. Эдгээр нь цэвэр нийгмийн чиг үүрэгт зориулагдсан, яриа, царай таних чадвар, түүнчлэн чихрийн шижин, түүний явц, шинж тэмдэг, эмчилгээний аргуудтай холбоотой янз бүрийн дидактик даалгавруудаар тоноглогдсон байдаг.

Хамтран зовж шаналж буй хүмүүсийн хувьд өрөвдөх нь маш сайн санаа боловч роботууд эмнэлгийн жинхэнэ ажилд нухацтай оролцож байгаа тухай мэдээлэл хаа сайгүй ирж ​​байна. Тухайлбал, Калифорнийн стартапын бүтээсэн Veebot. Түүний даалгавар бол шинжилгээнд цус авах явдал юм (3).

Уг төхөөрөмж нь хэт улаан туяаны "алсын хараа" системээр тоноглогдсон бөгөөд камерыг харгалзах судал руу чиглүүлдэг. Түүнийг олсны дараа хэт авиан шинжилгээгээр зүүний хөндийд таарч байгаа эсэхийг шалгана. Хэрэв бүх зүйл эмх цэгцтэй байвал тэр зүү зүүж, цус авдаг.

Бүх процедур нь нэг минут орчим үргэлжилнэ. Veebot-ийн цусны судсыг сонгох нарийвчлал нь 83 хувьтай байдаг. Жижиг үү? Үүнийг гараар хийдэг сувилагч ижил төстэй үр дүнтэй байдаг. Нэмж дурдахад, Veebot эмнэлзүйн туршилтын үеэр 90% -иас давах төлөвтэй байна.

1. Оддын дайн киноны робот эмч

2. Эмнэлэгт байгаа хүүхдүүдийг дагалдан явдаг робот

Тэд сансарт ажиллах ёстой байв.

барих санаа мэс заслын роботууд гэх мэт. 80, 90-ээд онд АНУ-ын НАСА сансрын хайгуулын хөтөлбөрт оролцож буй сансрын хөлөг болон тойрог замын баазуудын тоног төхөөрөмж болгон ашиглах ухаалаг хагалгааны өрөөнүүд барьжээ.

3. Veebot - цус цуглуулж, шинжилдэг робот

Хөтөлбөрүүд хаагдсан ч Intuitive Surgical-ийн судлаачид робот мэс засал дээр үргэлжлүүлэн ажиллаж, хувийн компаниуд тэдний хүчин чармайлтыг санхүүжүүлэв. Үүний үр дүнд 90-ээд оны сүүлээр Калифорнид анх танилцуулагдсан да Винчи гарч ирэв.

Гэхдээ эхлээд дэлхийн анхны мэс заслын робот 1994 онд АНУ-ын Хүнс, Эмийн Захиргааны газраас батлуулж, ашиглахыг зөвшөөрсөн нь AESOP робот систем юм.

Түүний ажил бол бага зэргийн инвазив мэс заслын үед камер барьж, тогтворжуулах явдал байв. Дараачийнх нь дурангийн мэс засалд ашигладаг гурван гартай, удирддаг робот ZEUS байсан (4) нь хожим гарч ирэх да Винчи роботтой тун төстэй.

2001 оны 68-р сард Жак Мареско Нью-Йоркт байхдаа Страсбургийн нэгэн эмнэлэгт XNUMX настай өвчтөний цөсний хүүдийг ZEUS робот мэс заслын системийг ашиглан авчээ.

Магадгүй бусад хүмүүсийн нэгэн адил ЗЕУС-ийн хамгийн чухал давуу тал мэс заслын робот, дэлхийн хамгийн туршлагатай, шилдэг мэс засалчид хүртэл гар чичиргээний үр нөлөөг бүрэн арилгасан.

4. ЗЕУС робот ба удирдлагын станц

Хүний гар барихад тохиолддог 6 Гц-ийн давтамжтай чичиргээг арилгадаг тохирох шүүлтүүр ашигласны ачаар робот нь үнэн зөв юм. Дээр дурдсан да Винчи (5) 1998 оны эхээр Францын баг дэлхийн хамгийн анхны титэм судсыг тойрох мэс заслыг хийснээр алдартай болсон.

Хэдэн сарын дараа митрал хавхлагын мэс засал амжилттай хийгдсэн, i.e. зүрхний доторх мэс засал. Тухайн үеийн анагаах ухааны хувьд энэ нь 1997 онд Ангараг гарагийн гадаргуу дээр Pathfinder датчик буусантай харьцуулахуйц үйл явдал байв.

Да Винчигийн дөрвөн гар нь багажаар төгсдөг бөгөөд арьсны жижиг зүслэгээр өвчтөний биед нэвтэрдэг. Төхөөрөмжийг консол дээр сууж буй мэс засалч удирдаж, техникийн харааны системээр тоноглогдсон бөгөөд үүний ачаар мэс засал хийлгэж буй талбайг гурван хэмжээст, HD нягтрал, байгалийн өнгөөр, 10 дахин томруулж хардаг.

Энэхүү дэвшилтэт техник нь өвчтэй эдийг, ялангуяа хорт хавдрын эсүүдэд өртсөн эдийг бүрэн арилгахаас гадна аарцаг, гавлын ясны суурь зэрэг хүрэхэд хэцүү газруудыг шалгах боломжийг олгодог.

Бусад эмч нар да Винчигийн хагалгааг хэдэн мянган бээрийн алсад ч ажиглаж чаддаг. Энэ нь хамгийн нэр хүндтэй мэргэжилтнүүдийн мэдлэгийг ашиглан мэс заслын өрөөнд оруулахгүйгээр нарийн төвөгтэй мэс заслын үйл ажиллагаа явуулах боломжийг олгодог.

Эмнэлгийн роботуудын төрөл Мэс заслын роботууд - тэдний хамгийн чухал онцлог нь нарийвчлалыг нэмэгдүүлж, алдаа гарах эрсдэлийг бууруулдаг. Нөхөн сэргээх ажил - байнгын болон түр зуурын үйл ажиллагааны согогтой хүмүүс (сэргээх хугацаанд), түүнчлэн хөгжлийн бэрхшээлтэй болон ахмад настнуудын амьдралыг хөнгөвчлөх, дэмжих.  

Хамгийн том бүлгийг дараахь зорилгоор ашигладаг: оношлогоо, нөхөн сэргээх (ихэвчлэн эмчийн хяналтан дор, өвчтөн бие даан, ихэвчлэн теле нөхөн сэргээх эмчилгээнд), орон дахь байрлал, дасгалыг өөрчлөх (роботын ор), хөдөлгөөнийг сайжруулах (хөгжлийн бэрхшээлтэй хүмүүст зориулсан робот тэргэнцэр, гадаад араг яс) асаргаа (робот), суралцах, ажиллахад туслах (робот ажлын талбай эсвэл роботын өрөө), танин мэдэхүйн зарим эмгэгийн эмчилгээ (хүүхэд болон өндөр настанд зориулсан эмчилгээний робот).

Биороботууд нь бидний танин мэдэхүйн зорилгоор ашигладаг хүн, амьтдыг дуурайх зориулалттай роботуудын бүлэг юм. Үүний нэг жишээ бол ирээдүйн эмч нарын мэс заслын чиглэлээр сургахад ашигладаг Японы боловсролын робот юм. Хагалгааны явцад туслахыг орлодог роботууд - тэдгээрийн гол хэрэглээ нь мэс засалч робот камерын байрлалыг хянах чадвартай байдаг бөгөөд энэ нь мэс засал хийлгэж буй газруудыг сайн "үзэх" боломжийг олгодог.

Мөн Польшийн робот бий

түүх эмнэлгийн робот техник Польшид 2000 онд Забрзе дахь Зүрхний мэс заслыг хөгжүүлэх сангийн эрдэмтэд RobinHeart гэр бүлийн роботын прототипийг боловсруулж эхэлжээ (6). Тэд янз бүрийн үйл ажиллагаанд тохирох тоног төхөөрөмжийг сонгох боломжийг олгодог сегментчилсэн бүтэцтэй.

Дараах загваруудыг бүтээсэн: RobinHeart 0, RobinHeart 1 - бие даасан суурьтай, үйлдвэрлэлийн компьютерээр удирддаг; RobinHeart 2 - хагалгааны ширээн дээр хавсаргасан, хоёр хаалтанд мэс заслын багаж суурилуулах эсвэл дурангийн камер бүхий харах зам; RobinHeart mc2 болон RobinHeart Vision нь дурангийн дурангийн хяналтыг ашигладаг.

Санаачлагч, зохицуулагч, таамаглал, үйл ажиллагааны төлөвлөлт, олон мехатроник төслийн шийдлүүдийг бүтээгч. Польшийн мэс заслын робот Робинхарт эмч байсан. Збигнев Наврат. Талийгаач проф. Збигнев Релига бол Забрзегийн мэргэжилтнүүдийн эрдэм шинжилгээний төвүүд болон судалгааны хүрээлэнгүүдтэй зөвлөлдсөний үндсэн дээр хийсэн бүх ажлын загалмайлсан эцэг байв.

RobinHeart дээр ажиллаж байсан дизайнер, электроник, мэдээллийн технологи, механикч нарын бүлэг түүнд ямар засвар хийх шаардлагатайг тодорхойлохын тулд эмнэлгийн багтай байнга зөвлөлдөж байв.

"2009 оны XNUMX-р сард Катовице дахь Силезийн Анагаах Ухааны Их Сургуулийн Туршилтын Анагаах Ухааны төвд амьтдыг эмчлэхдээ робот өөрт өгсөн бүх даалгаврыг хялбархан гүйцэтгэжээ. Одоогоор гэрчилгээг нь олгож байна.

6. Польшийн эмнэлгийн робот RobinHeart

Ивээн тэтгэгч олдвол олноор нь үйлдвэрлэгдэх болно” гэж Забрзе дахь Зүрхний мэс заслыг хөгжүүлэх сангийн ажилтан Збигнев Наврат хэлэв. Польшийн загвар нь Америкийн да Винчитэй ижил төстэй зүйл юм - энэ нь танд HD чанараар 3D дүрс үүсгэх, гар чичиргээг арилгах, багаж хэрэгсэл нь өвчтөнд телескопоор нэвтрэн орох боломжийг олгодог.

RobinHeart нь да Винчи шиг тусгай джойстикээр бус харин товчлуураар удирдагддаг. Нэг гар өнгөлөгч робот мэс засалч хоёр хүртэлх хэрэгслийг ашиглах боломжтой бөгөөд үүнээс гадна тэдгээрийг хүссэн үедээ арилгаж, жишээлбэл гараар ашиглах боломжтой.

Харамсалтай нь Польшийн анхны мэс заслын роботын ирээдүй маш тодорхойгүй хэвээр байна. Одоогоор амьд өвчтөнд хагалгаа хийж амжаагүй ганц mc2 байна. Шалтгаан уу? Хөрөнгө оруулагчид хүрэлцэхгүй байна.

Доктор Наврат тэднийг олон жилийн турш хайж байсан ч Польшийн эмнэлгүүдэд RobinHeart роботыг нэвтрүүлэхэд 40 орчим сая zł шаардлагатай. Өнгөрсөн оны XNUMX-р сард өргөн хүрээний эмнэлзүйн хэрэглээнд зориулагдсан хөнгөн жинтэй зөөврийн видео мөрдөгч роботын прототипийг танилцуулсан: RobinHeart PortVisionAble.

Барилгын ажлыг ЭХЭМҮТ, Зүрхний мэс заслыг хөгжүүлэх сангийн хөрөнгө, олон ивээн тэтгэгчид санхүүжүүлжээ. Энэ жил уг төхөөрөмжийн гурван загварыг гаргахаар төлөвлөж байна. Хэрэв Ёс зүйн хороо эмнэлзүйн туршилтад ашиглахыг зөвшөөрвөл эмнэлгийн орчинд шинжилгээнд хамруулна.

Зөвхөн мэс засал ч биш

Эмнэлэгт хүүхдүүдтэй ажилладаг, цус цуглуулдаг роботуудыг бид эхэндээ дурдсан. Анагаах ухаан эдгээр машинуудын "нийгмийн" хэрэглээг олж чадна.

Жишээ нь ярианы эмчилгээний робот Өмнөд Калифорнийн Их Сургуульд бүтээсэн "Бандит" нь аутизмтай хүүхдүүдийн эмчилгээг дэмжих зорилготой юм. Энэ нь өвчтэй хүмүүстэй холбоо тогтооход зориулагдсан тоглоом шиг харагдаж байна.

7. Робот Клара сувилагчийн хувцас өмссөн

"Нүдэндээ" хоёр камер байдаг бөгөөд суурилуулсан хэт улаан туяаны мэдрэгчийн ачаар хоёр дугуй дээр хөдөлж буй робот нь хүүхдийн байрлалыг тодорхойлж, зохих арга хэмжээ авах боломжтой юм.

Анхдагч байдлаар тэрээр хамгийн түрүүнд бяцхан өвчтөнд ойртохыг оролддог боловч зугтахдаа зогсоод ойртож буй зүг рүү дохио өгдөг.

Ихэвчлэн хүүхдүүд робот руу ойртож, "нүүрний хувирал" -аар сэтгэл хөдлөлөө илэрхийлэх чадвартай тул түүнтэй холбоо тогтоодог.

Энэ нь хүүхдүүдийг тоглоомонд оролцуулах боломжийг олгодог бөгөөд робот байгаа нь харилцан яриа гэх мэт нийгмийн харилцааг хөнгөвчлөх боломжийг олгодог. Мөн роботын камер нь хүүхдийн зан байдлыг бүртгэж, эмчийн үзүүлж буй эмчилгээг дэмждэг.

Нөхөн сэргээлтийн ажил Нарийвчлал, давтагдах чадварыг хангаснаар эдгээр нь эмчилгээний эмч нарын оролцоо багатай өвчтөнүүдэд дасгал хийх боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь зардлыг бууруулж, эмчилгээ хийлгэж буй хүмүүсийн тоог нэмэгдүүлэх боломжтой (дэмжигдсэн экзоскелет нь нөхөн сэргээх роботын хамгийн дэвшилтэт хэлбэрүүдийн нэг гэж тооцогддог).

Нэмж дурдахад, хүний ​​хувьд боломжгүй нарийвчлал нь илүү үр дүнтэй тул нөхөн сэргээх хугацааг багасгах боломжийг олгодог. хэрэглээ нөхөн сэргээх роботууд Гэсэн хэдий ч аюулгүй байдлыг хангахын тулд эмч нарын хяналт шаардлагатай. Өвчтөнүүд дасгал хийх явцад хэт их өвдөлтийг анзаардаггүй бөгөөд жишээлбэл, дасгалын өндөр тун нь илүү хурдан үр дүнд хүргэдэг гэж андуурдаг.

Хэт хөнгөн дасгал хийхтэй адил өвдөлтийн мэдрэмжийг уламжлалт эмчилгээний эмч хурдан анзаардаг. Түүнчлэн, жишээлбэл, хяналтын алгоритм бүтэлгүйтсэн тохиолдолд робот ашиглан нөхөн сэргээх ажлыг яаралтай зогсоох боломжийг хангах шаардлагатай.

USC Interaction Lab-ийн бүтээсэн робот Клара (7). робот сувилагч. Энэ нь урьдчилан тодорхойлсон маршрутын дагуу хөдөлж, саад тотгорыг илрүүлдэг. Орны хажууд байрлуулсан кодыг сканнердах замаар өвчтөнүүдийг таньдаг. Робот нь нөхөн сэргээх дасгалын урьдчилан бичсэн зааврыг харуулдаг.

Оношилгооны зорилгоор өвчтөнтэй харилцах нь "тийм" эсвэл "үгүй" гэсэн хариултаар дамждаг. Энэхүү робот нь зүрхний мэс засал хийлгэсний дараа хэдэн өдрийн турш цагт 10 удаа спирометрийн дасгал хийх шаардлагатай хүмүүст зориулагдсан юм. Энэ нь мөн Польшид бий болсон. нөхөн сэргээх робот.

Үүнийг Гливице дахь Силезийн Технологийн Их Сургуулийн Хяналт, робот техникийн тэнхимийн ажилтан Михал Микульски бүтээжээ. Прототип нь экзоскелет буюу өвчтөний гарт зүүсэн, булчингийн үйл ажиллагааг шинжлэх, сайжруулах чадвартай төхөөрөмж байв. Гэсэн хэдий ч энэ нь зөвхөн нэг өвчтөнд үйлчлэх боломжтой бөгөөд маш үнэтэй байх болно.

Эрдэмтэд биеийн аль ч хэсгийг нөхөн сэргээхэд туслах хямд үнэтэй хөдөлгөөнгүй робот бүтээхээр шийджээ. Гэсэн хэдий ч роботын бүх урам зоригтойгоор үүнийг ашиглах нь зүйтэй гэдгийг санах нь зүйтэй анагаах ухаанд роботууд Энэ нь зөвхөн сарнайгаар тарьсан байдаг. Жишээлбэл, мэс заслын хувьд энэ нь ихээхэн хэмжээний зардалтай холбоотой байдаг.

Польшид байрладаг да Винчи системийг ашиглах процедур нь 15-30 мянга орчим үнэтэй байдаг. PLN, арван процедурын дараа та шинэ хэрэгсэл худалдаж авах хэрэгтэй. NHF нь энэ тоног төхөөрөмж дээр гүйцэтгэсэн үйл ажиллагааны зардлыг ойролцоогоор 9 сая PLN-ийн хэмжээгээр нөхөн төлдөггүй.

Мөн мэс засал хийхэд шаардагдах хугацааг уртасгадаг сул талтай бөгөөд энэ нь өвчтөн мэдээ алдуулалтанд удаан хугацаагаар байж, хиймэл цусны эргэлтэнд (зүрхний мэс засал хийх тохиолдолд) холбогдсон байх ёстой гэсэн үг юм.