手术机器人到底是什么?机器人的概念是:自动执行工作的机器装置,它既可以接受人类指挥,又可以运行预先编排的程序,也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动,它的任务是协助或取代人类工作。手术机器人严格上应该称之为机器人协助的外科手术,是外科医生通过机器人辅助系统来完成的手术,为了更容易被大众理解和接受,将其称之为手术机器人。
手术机器人主要由3个部分组成:光学跟踪系统;操控平台;机械臂,摄像臂和手术器械组成移动平台。光学跟踪系统就像是机器人的“眼睛”,可以帮助医生洞察骨骼的每一个深处,实时监控每一个手术环节。机械臂就是机器人的“手臂”,运动灵活、操作稳定,能达到亚毫米的精度。操作平台就如机器人的“大脑”,能够将医生的想法传达给机械臂主机和光学跟踪系统。
实施手术时主刀医师不与病人直接接触,通过光学跟踪系统和动作定标系统操作控制,由机械臂以及手术器械模拟完成医生的技术动作和手术操作。带有机械臂的导航系统可用于外科手术中的微创手术,为更准确和精细的手术技能与手术操作提供支持。
手术机器人如何做手术呢?
1.图像采集
医生用3D C形臂为患者病灶拍片。
2.图像传输
机器人“大脑”自动接收片子并显示在屏幕上。
3.方案制定
医生根据片子制定手术方案。
4.自动定位
在机器人“眼睛”的实时观测下,机器人“手臂”引领医生找到准确位置。
5.实施手术
医生通过机器人的“手臂”进行手术。
6.手术成功
外科手术机器人优点是什么?
外科手术机器人可将手术视野放大到10-15倍,同时利用3D高清影像的立体感与层次感,让主刀医生更好判断手术部位的空间与距离,极细小的血管也能一目了然,同时手术机械臂可以模拟人手腕的灵活操作,做到360度自由旋转,能在狭小的空间内完成抓持、穿行、止血、缝合、结扎等高难度动作,同时滤除不必要的颤动,超越了人手的准确度。
1.提高手术的准确度和安全性,减少术中出血,降低感染风险和并发症发生率。
2.以微创为出发点,创伤小,术后可达到无瘢痕、更美观的手术效果。
3.术后恢复快,明显减少住院天数,更快恢复正常生活。
此外,外科手术机器人还具有一定的思维能力,比如纠错能力,当机器人的视觉系统收集信息,发现机器臂没有按照既定轨迹进行运转操作时,及时报警或停止操作;比如规划能力,机器人可以预先设计好机器臂的运动轨迹,并提交操作者进行判断是否准确可行;比如分析能力,机器人可以通过听觉系统识别操作者的命令要求,可以通过触觉系统识别触碰到的人体组织类型。
普爱医疗PL300B骨科手术机器人搭配3D C形臂(拥有独立核心自主知识产权),借助一体化自适应配准技术,实现自动配准和注册,通过预设参数以及智能算法,自动建立光学测位仪、患者和图像三个坐标系关联。系统兼容性更强,信息匹配更全面,配准过程更便捷、高效。
近年来,骨科手术逐渐朝着准与微创化的方向快速发展,随着医学影像技术和导航定位、手术机器人技术在临床的深入应用,缩短了常规手术时间,提高了复杂手术成功率,极大的改善了手术效果。