3D打印的机器人手术器械

3D打印的机器人手术器械

澳大利亚机器人视觉中心(Australian Centre for robotics Vision)的研究人员正在突破进化的极限,创造出定制的、微型的外科机器人,这种机器人与患者个体的解剖结构完全匹配,这在世界上还是首例。

这个前沿研究项目是该中心的博士研究员安德鲁·拉兹基加夫(Andrew Razjigaev)的创意,他在2018年11月推出了该中心首款用于膝关节镜检查的蛇机器人原型,给约克公爵留下了深刻印象。现在,在该中心的医疗和医疗机器人小组的支持下,这位年轻的研究人员正在对外科手术蛇机器人的设计进行重大突破。

新计划设想将多个蛇状机器人连接到一个RAVEN II手术机器人研究平台上,共同改善患者的治疗效果,而不是单个机器人。该项目的天才之处在于开发了一种进化计算设计算法,它可以在“适者生存”的战斗中创造出独一无二的、针对患者的蛇机器人。

照片

只有最优的设计幸存下来,特别适合适合,灵活的操作和看到病人的膝盖内,兼作外科医生的眼睛和工具,额外的好处是低成本(3D打印)和一次性。

领导基于quat的医疗和医疗机器人小组,中心首席调查员乔纳森·罗伯茨和副调查员罗斯·克劳福德(他也是一名骨科医生)说,半自主的手术系统可能会以前所未有的方式彻底改变锁眼手术。

克劳福德教授强调,机器人系统的目标是帮助而不是取代外科医生,最终改善患者的预后。该系统预计将结合手术手臂遥控操作和自主视觉控制。克劳福德教授说:“目前,外科医生在膝关节镜检查过程中使用的是被最好描述为‘一刀切’的工具,尽管患者和他们的解剖结构可能存在很大差异。”

他说,正在探索的手术系统有潜力大大超过目前最先进的手术工具的能力。克劳福德教授说:“这项研究项目的目标是设计出一种像蛇一样的微型、高度灵巧的手术工具,它具备计算机视觉能力,能够在受限空间中绕过障碍物,比如人体解剖结构。”“机器人的灵巧性非常重要,因为它不仅需要到达手术地点,还需要通过遥控操作完成复杂的手术。”

3D打印的机器人手术器械

罗伯茨教授说,这个研究项目是世界上第一个针对膝关节镜手术机器人的研究项目,如果没有澳大利亚机器人视觉中心多学科研究人员的专业知识,这是不可能实现的。他说:“这个项目最令人兴奋的一点是,它汇集了机器人界的许多想法,形成了一个现实世界问题的实际解决方案。”“该项目进展迅速,主要归功于安德鲁的努力和才华,以及一组具有机械工程、机电一体化、航空航天、医学、生物、物理和化学背景的顾问团队的支持。”

由于在2021年初完成他的博士研究项目,Andrew Razjigaev于2017年毕业于QUT,作为机电工程师,自2016年以来一直是该中心的医疗和医疗机器人小组的一部分。“机器人技术在某种程度上帮助人们,我最兴奋的是,这个项目可能会改善健康状况,减少并发症,加快患者康复。这才是真正推动我研究的动力——能够帮助人们并产生积极的影响。膝关节镜检查是世界上最常见的骨科手术之一,每年大约有400万例手术,所以这个项目可能会产生巨大的影响。”

安德鲁说,他希望他的工作将导致新的手术工具的现实世界的发展。他说:“外科医生希望尽他们所能做到最好,并面临许多挑战。”“我们的目标是为外科医生提供新的工具,使他们能够更有效、更安全地进行现有的手术,如膝关节镜检查,也许还可以进行一些用今天的工具很难尝试的手术。在我的工作中使用进化论也非常酷!毫无疑问,我们正在见证这个古老的过程——唯一的区别是它发生在电脑里,而不是自然中。”

订阅我们的通讯

相关文章

用3D打印技新利18官方术阻止脱发

用3D打印技新利18官方术阻止脱发

研究人员已经开发出一种组织工程和3D打印的方法来生长新的毛囊并阻止脱发。新利18官方

模拟器帮助机器人提高切割技能

模拟器帮助机器人提高切割技能

一个模拟引擎可以预测刀在切割软材料时作用在刀上的力,这一能力可能会应用于更安全的外科机器人。

半自动铣削系统提高了安全性和精度

半自动铣削系统提高了安全性和精度

亨宁·温德哈根教授是手术室里半自动系统的忠实粉丝,这种系统可以帮助植入,但却能让外科医生自己掌控一切。

还是没有外科医生:科幻小说还是现实场景?

还是没有外科医生:科幻小说还是现实场景?

简·斯托坎普(Jan Stallkamp)博士有一个愿景:机器人可以比任何人类医生更有效、更精确地治疗病人。

VisionBlender为机器人手术生成计算机视觉数据集

VisionBlender为机器人手术生成计算机视觉数据集

伦敦帝国理工学院哈姆林中心的研究人员推出了一种新工具,可以生成精确的内窥镜数据集。

手术机器人开始学习如何更好地辅助

手术机器人开始学习如何更好地辅助

AIMRobot项目的目标是为下一代能够自主操作的机器人手术系统铺平道路。

增强智能技术促进了机器人手术

增强智能技术促进了机器人手术

TransEnterix公司宣布,新泽西州的一家医院成功完成了其第一个使用智能外科单元tm的外科手术。

智能手术——从技术魅力到临床现实

智能手术——从技术魅力到临床现实

人工智能正以惊人的速度发展,智能仪器将深刻地改变外科手术和医疗干预。

折纸灵感的微型手术机械手

折纸灵感的微型手术机械手

研究人员已经开发出一种外科机器人,可以提高远程手术的精度和控制能力。

受欢迎的文章

订阅简报
Baidu