Straipsnis apie medicinos robotiką pasaulyje. Robotikos būklės reabilitacinėje medicinoje apžvalga. Kvarcinis robotas Xenex

9 skaidrė

Robotas vadinamas „Da Vinci“

10 skaidrė

Da Vinci robotas yra pažangus chirurginis robotas, plačiausiai naudojamas pasaulyje. Robotą valdo chirurgas ir jame yra keturios „rankos“ – viena ranka fotografuoja, o veikia trys rankos – šios rankos turi didžiausią laisvės ir mobilumo laipsnį, geriau nei žmogaus ranka. Šios rankos per ploniausius pjūvius įterpiamos į chirurginę kūno erdvę ir suteikia chirurgui ne tik papildomų rankų operacijai, bet ir tobulesnę judėjimo laisvę, lyginant su įprastine chirurgija. Chirurgas operaciją valdo iš savo valdymo pulto, esančio šalia operuojamo paciento ir iš kurio judina operacines rankas bei valdo viską, kas vyksta operacinėje.

11 skaidrė

Šio prietaiso naudojimo privalumai ​ Robotas suteikia chirurgui maksimalią laisvę ir geresnį mobilumą, taigi suteikia jam galimybę atlikti judesius, kurie žmogaus ranka negalintis atlikti. Roboto ranka yra stipresnė ir stabilesnė už žmogaus ranką.Vaizdas, kurį fotoaparatas perduoda chirurgui, yra padidintas trimatis vaizdas, todėl lengviau nustatyti traumos vietą ir jos gydymą. Chirurgija yra mažiau invazinė nei įprastinė chirurgija, nes pjūviai yra pilvo sienaŽymiai mažesni pjūviai nei atliekant įprastą chirurgiją. Atsigavimo procesas greitesnis ir ligoninės dienų skaičius trumpesnis Kraujavimas iš operuotos vietos yra minimalus, o ankstyvas pooperacinis laikotarpis ypač trumpas

12 skaidrė

Atliktos operacijos * Atkūrimas mitralinis vožtuvas* Miokardo revaskuliarizacija * Širdies audinio abliacija * Epikardo širdies stimuliatoriaus įrengimas biventrikulinei resinchronizacijai * Skrandžio šuntavimas * Niseno fundoplikacija * Histerektomija ir miomektomija * Stuburo chirurgija, disko keitimas * Thimektomija - pašalinimo operacija užkrūčio liauka * Plaučių lobektomija* Ezofagektomija * Tarpuplaučio naviko rezekcija * Radikali prostatektomija * Pieloplastika * Šlapimo pūslės pašalinimas * Radikali nefrektomija ir inksto rezekcija * Šlapimtakio reimplantacija

13 skaidrė

Peržiūrėkite visas skaidres

Kazanės valstija

Technologijos universitetas

Santrauka šia tema:

Robotika medicinoje

Baigė grupės mokinys

Nigmatullin A.R.

Kazanė 2010 m.

Įvadas

1. Medicininių robotų tipai

Išvada

Įvadas

Sparčios mokslo ir technikos raidos epochoje atsiranda daug įvairių naujovių įvairiose srityse. Prekybos centrų lentynos pilnos egzotiškų maisto produktų ir drabužių iš naujausios medžiagos, o dar toliau elektronikos prekybos centruose neįmanoma neatsilikti nuo naujų išradimų vystymosi. Viską, kas pažįstama ir sena, sparčiai keičia kažkas nepaprasto ir naujo, prie ko nelengva priprasti. Bet jei nebūtų pažangos, žmonės nesužinotų daugybės dar neatskleistų paslapčių, o gamta jas nuo mūsų kruopščiai slepia. Nepaisant viso to, šiuolaikinių fizikų aukšto profesionalumo dėka įvairiose srityse vyksta nuolatiniai tobulinimai. Paprastą žmogų vargu ar glumino klausimas, ką naujo galima įnešti į šį jau be galo civilizuotą ir progresyvų pasaulį. Pavyzdžiui, savo pasaulį galime laikyti tokiu, koks jis buvo prieš šimtą metų. Nebuvo nei televizorių, nei kompiuterių, nei buitinės technikos, be kurių šiuolaikiniam žmogui tiesiog nebuvo įmanoma išsiversti kasdieniame gyvenime net prieš 10 metų, kai Mobilieji telefonai jie ką tik pasirodė ir buvo didelių gabaritų ir labai neveiksmingi, o tai taip pat taikoma kompiuterinei įrangai. Mokslas juda pasaulį į priekį, ir bet kurioje žmogaus veiklos srityje reikia tam tikrų naujovių. Šiame pavyzdyje kaip tam tikrą aspektą norėčiau pasirinkti medicinos sritį, tiksliau – jos techninį potencialą. Medicina taip pat nestovi vietoje, atsiranda naujų sudėtingų prietaisų, palaikančių žmogaus gyvybę, to pavyzdys gali būti daugybė prietaisų, pavyzdžiui, prietaisas dirbtinė ventiliacija plaučiai ar dirbtinio inkstų aparatas ir kt. Atsirado miniatiūriniai cukraus kiekio kraujyje matuokliai, elektroniniai pulso ir kraujospūdžio matuokliai, šį sąrašą galima daug kartų plėsti. Tiksliau, norėčiau pasilikti ties robotikos įdiegimo medicinos pramonėje pavyzdžiu. Maždaug nuo XX amžiaus pabaigos žmonės kūrė įvairius robotus, kurie per pastarąjį laiką buvo gerokai patobulinti ir modernizuoti. Šiuo metu yra robotų - asistentų, karinių robotų kūrimo, kosmoso, buities ir, žinoma, medicinos. Be to, verta atidžiau pažvelgti į tai, kokių tipų robotai ir kokioms programoms šiuo metu egzistuoja.

Medicininių robotų tipai

Vienas garsiausių ir švenčiamų pastarojo meto laimėjimų buvo robotas „Da Vinci“, kuris, kaip galima spėti, buvo pavadintas didžiojo inžinieriaus, menininko ir mokslininko Leonardo Da Vinci vardu. Naujasis gaminys leidžia chirurgams atlikti sudėtingiausias operacijas neliečiant paciento ir minimaliai pažeidžiant jo audinius. Robotas, kuris gali būti naudojamas kardiologijoje, ginekologijoje, urologijoje ir bendroji chirurgija, pademonstravo Arizonos universiteto medicinos centras ir chirurgijos skyrius.

Operacijos su da Vinci metu chirurgas įsitaiso porą metrų nuo operacinio stalo prie kompiuterio, kurio monitoriuje pateikiamas trimatis operuojamo organo vaizdas. Gydytojas kontroliuoja ploną chirurginiai instrumentai, prasiskverbiantis į paciento kūną per mažas skylutes. Šie nuotoliniu būdu valdomi instrumentai gali būti naudojami tikslioms operacijoms mažose ir sunkiai pasiekiamose kūno vietose.

Nepaprastų da Vinci galimybių įrodymas buvo pirmasis pasaulyje visiškai endoskopinis aplinkkelis, neseniai atliktas Columbia Presbyterian. medicinos centras NYC. Unikalią operaciją atliko centro robotinės kardiochirurgijos direktorius Michaelas Argenziano ir širdies ir krūtinės chirurgijos skyriaus vedėjas daktaras Craigas Smithas. Tuo pačiu metu jie panaudojo tik tris mažas skylutes – dvi manipuliatoriams ir viena vaizdo kamerai. Tik asmuo, kuris bent kartą stebėjo „tradicinę“ operaciją atvira širdis.

Komandos veiksmai „atverdami“ paciento krūtinę naujokui daro neišdildomą įspūdį (atliekant žurnalistinę užduotį man kažkada teko atlikti šį vaidmenį). Vis dar prisimenu viso kūno žąsų kojeles nuo baisaus diskinio pjūklo, pjaunančio krūtinkaulį, ūžesio ir didžiulę žaizdą, kurioje mano rankos su kruvinomis guminėmis pirštinėmis svirduliavo aplinkui.

Jungtinėse Amerikos Valstijose šuntavimo arba vainikinių arterijų šuntavimas yra dažniausia atviros širdies operacija. Kasmet čia šią procedūrą atlieka 375 tūkst. Plačiai paplitęs da Vinci įvedimas gali žymiai palengvinti jų likimą, padėti pacientams greičiau atsigauti po operacijos ir anksčiau būti išrašytiems iš ligoninių.

Arizonos centro, kuriame bandomas da Vinci, vyriausiasis chirurgas daktaras Alanas Hamiltonas iš esmės įsitikinęs, kad robotika pakeis chirurgiją. Kol kas ši revoliucija dar tik prasideda, bet... kino teatre „da Vinci“ jau sulaukė nemažo ažiotažo. Chirurginis robotas suvaidino vaidmenį naujausiame Džeimso Bondo filme „Mirti kitą dieną“.

Filmas prasideda stambaus plano, kuriame vaizduojamos trys mechaninės rankos, slankiojančios po sugautą 007 kūną. „Chirurgai ir šnipai yra panašūs tuo, kad stengiasi atlikti savo užduotis be per didelio šurmulio ir naudodami naujausias technologijas“, – sakė „Imperial“ atstovas. Londono koledžas, kuriame dabar dirba „Da Vinci“. – Džeimso Bondo filmai mane visada žavėjo precedento neturinčių techninių naujovių demonstravimu. Tačiau niekada nemaniau, kad kada nors mano vadovaujamas skyrius bendradarbiaus su Bondo prodiuseriais.

„Da Vinci“ yra tik vienas naujos medicinos šakos plėtros pavyzdys.

Kiti robotai naudojami atliekant įvairias operacijas, įskaitant smegenų chirurgiją. Kol kas šie prietaisai yra gana gremėzdiški, tačiau gydytojai tikisi miniatiūrinių asistentų atsiradimo. Pavyzdžiui, praėjusią vasarą Amerikos Sandijos nacionalinės laboratorijos Albukerke energetikos skyrius jau pastatė mažiausią pasaulyje vieno centimetro aukščio robotą. O britų korporacija Nanotechnology Development kuria mažytį Fractal Surgeon, kuris savarankiškai susirinks iš dar mažesnių blokelių žmogaus kūno viduje, ten atliks reikiamus veiksmus ir pats išsiardys.

Dabar robotas aprūpintas pažangiausiomis pasaulyje „akimis“ (tai liudija bendrovės pranešimas spaudai). Jis anksčiau turėjo trimatį regėjimą, bet tik dabar pasiekė didelį aiškumą.

Naujoji versija leidžia operaciją stebėti vienu metu dviem chirurgams, vienas iš jų gali padėti ir mokytis įgūdžių iš vyresnių kolegų. Darbinis ekranas gali rodyti ne tik vaizdą iš kamerų, bet ir du papildomus parametrus, pavyzdžiui, ultragarso ir EKG duomenis.

Daugiarankis da Vinci leidžia operuoti labai tiksliai, taigi ir minimaliai įsikišant į paciento kūną. Dėl to atsigavimas po operacijos vyksta greičiau nei įprastai (nuotrauka 2009 Intuitive Surgical)

Dar viena įdomi naujiena. Vanderbilto universiteto (JAV) darbuotojai sugalvojo naujos automatinės pažinimo sistemos „TriageBot“ koncepciją. Automobiliai bus surinkti medicininė informacija, atlikti pagrindinius diagnostinius matavimus ir galiausiai nustatyti preliminarią diagnozę, kol žmonės sprendžia aktualesnes problemas. Dėl to pacientai lauks mažiau, o specialistai lengviau atsikvėps ir žymiai sumažins klaidų skaičių.„Pastaruoju metu pasiekta humanoidinių robotų projektavimo, jutiklių technologijų ir pažinimo valdymo architektūros pažanga leido sukurti tokią sistemą“, – pabrėžia projekto bendras. autorius Mitchas Wilkesas.JAV apie 40% skubios pagalbos skyriaus pacientų patenka į gyvybei pavojingas sąlygas. Gydytojai jiems turi skirti pirmenybę. Likusiais 60% galėtų pasirūpinti robotai.Jei projektas bus sėkmingas, po penkerių metų atsiras elektroniniai terminalai, panašūs į tuos, kurie įrengti oro uostuose prie registracijos langelio, taip pat specialios „išmaniosios“ kėdės ir mobilūs robotai. priėmimo, pacientas pirmiausia turi užsiregistruoti. Siūlomoje sistemoje lydintis asmuo visus reikiamus duomenis galės įvesti per jutiklinio ekrano terminalą. Galimi nurodymai balsu. Tokiu atveju aparatas galės atpažinti svarbios informacijos buvimą (pavyzdžiui, ūmų krūtinės skausmą) ir apie tai informuoti gydytoją, kad pacientą būtų galima kuo greičiau gydyti. Priešingu atveju pacientas bus siunčiamas į laukiamąjį.Pagal šią pirminę informaciją sudaromas išsamesnis paciento diagnostikos planas. Siūlomoje sistemoje paprasčiausias procedūras galima atlikti jau laukiamajame, ant specialios kėdės, kuri matuos kraujospūdį, pulsą, prisotinimą deguonimi, kvėpavimo dažnį, ūgį ir svorį, be to, mobilūs asistentai periodiškai tikrins, kokia yra pacientų laukiamajame, ypatingą dėmesį skirdami kraujospūdžiui, pulso dažniui ir, galbūt, skausmo intensyvumui. Jei nustatomi kritiniai pokyčiai, robotas privalo informuoti žmonių personalą.Paskutinis TriageBot sistemos elementas yra administratorius, kuris stebi aparatus, užtikrina ryšį su ligoninės duomenų baze ir yra tarpininkas tarp automatikos ir gydytojų. planuojama atlikti tyrimus, kurių metu bus tiksliai nustatytos robotų ir jų funkcijos išvaizda. Tuo pačiu metu kuriami prototipai.

Tikslesniems ir patogesniems skaičiavimams mokslininkai sukūrė nuostabų robotą vaistininką. Elektroninis-mechaninis stebuklas, veikiantis dideliame Presbiterionų ligoninės rūsyje Albukerke, Naujojoje Meksikoje, pavadintas Rosie. Šio galingo mechaninio bloko, judančio keturių metrų bėgiu tamsiame stikliniame kambaryje, „tėvas“ yra naujas „Intel Corporation“ padalinys – „Intel Community Solutions“, kuris įmonės pasiekimus naudoja socialinėms problemoms spręsti.

Kazanės valstija

Technologijos universitetas

Santrauka šia tema:

Robotika medicinoje

Baigė grupės mokinys

Nigmatullin A.R.

Kazanė 2010 m.

Įvadas

1. Medicininių robotų tipai

Išvada

Įvadas

Sparčios mokslo ir technologijų plėtros eroje įvairiose srityse atsiranda daug įvairių naujovių. Prekybos centrų lentynos prisipildo egzotiškų maisto produktų, prekybos centruose atsiranda drabužių iš naujausių medžiagų, o dar toliau – elektronikos prekybos centruose, neatsilikti nuo naujų išradimų vystymosi. Viską, kas pažįstama ir sena, sparčiai keičia kažkas nepaprasto ir naujo, prie ko nelengva priprasti. Bet jei nebūtų pažangos, žmonės nesužinotų daugybės dar neatskleistų paslapčių, o gamta jas nuo mūsų kruopščiai slepia. Nepaisant viso to, šiuolaikinių fizikų aukšto profesionalumo dėka įvairiose srityse vyksta nuolatiniai tobulinimai. Paprastą žmogų vargu ar glumino klausimas, ką naujo galima įnešti į šį jau be galo civilizuotą ir progresyvų pasaulį. Pavyzdžiui, savo pasaulį galime laikyti tokiu, koks jis buvo prieš šimtą metų. Nebuvo nei televizorių, nei kompiuterių, nei buitinės technikos, be kurių šiuolaikinis žmogus tiesiog negalėjo išsiversti kasdieniame gyvenime net prieš 10 metų, kai ką tik išlindę mobilieji telefonai buvo stambūs ir labai mažai funkcionalūs, kas pasakytina ir apie kompiuterinę įrangą. . Mokslas juda pasaulį į priekį, ir bet kurioje žmogaus veiklos srityje reikia tam tikrų naujovių. Šiame pavyzdyje kaip tam tikrą aspektą norėčiau pasirinkti medicinos sritį, tiksliau – jos techninį potencialą. Medicina taip pat nestovi vietoje, atsiranda naujų sudėtingų prietaisų žmogaus gyvybei palaikyti, to pavyzdys gali būti daugybė prietaisų, pavyzdžiui, dirbtinės plaučių ventiliacijos aparatas ar dirbtinio inkstų aparatas ir kt. Atsirado miniatiūriniai cukraus kiekio kraujyje matuokliai, elektroniniai pulso ir kraujospūdžio matuokliai, šį sąrašą galima daug kartų plėsti. Tiksliau, norėčiau pasilikti ties robotikos įdiegimo medicinos pramonėje pavyzdžiu. Maždaug nuo XX amžiaus pabaigos žmonės kūrė įvairius robotus, kurie per pastarąjį laiką buvo gerokai patobulinti ir modernizuoti. Šiuo metu yra robotų - asistentų, karinių robotų kūrimo, kosmoso, buities ir, žinoma, medicinos. Be to, verta atidžiau pažvelgti į tai, kokių tipų robotai ir kokioms programoms šiuo metu egzistuoja.

Medicininių robotų tipai

Vienas garsiausių ir švenčiamų pastarojo meto laimėjimų buvo robotas „Da Vinci“, kuris, kaip galima spėti, buvo pavadintas didžiojo inžinieriaus, menininko ir mokslininko Leonardo Da Vinci vardu. Naujasis gaminys leidžia chirurgams atlikti sudėtingiausias operacijas neliečiant paciento ir minimaliai pažeidžiant jo audinius. Robotą, kuris gali būti naudojamas kardiologijoje, ginekologijoje, urologijoje ir bendrojoje chirurgijoje, pademonstravo Arizonos universiteto medicinos centras ir chirurgijos skyrius.

Operacijos su da Vinci metu chirurgas įsitaiso porą metrų nuo operacinio stalo prie kompiuterio, kurio monitoriuje pateikiamas trimatis operuojamo organo vaizdas. Gydytojas operuoja plonus chirurginius instrumentus, kurie pro mažas skylutes prasiskverbia į paciento kūną. Šie nuotoliniu būdu valdomi instrumentai gali būti naudojami tikslioms operacijoms mažose ir sunkiai pasiekiamose kūno vietose.

Nepaprastų da Vinci galimybių įrodymas buvo pirmasis pasaulyje visiškai endoskopinis šuntavimas, neseniai atliktas Kolumbijos presbiterijonų medicinos centre Niujorke. Unikalią operaciją atliko centro robotinės kardiochirurgijos direktorius Michaelas Argenziano ir širdies ir krūtinės chirurgijos skyriaus vedėjas daktaras Craigas Smithas. Tuo pačiu metu jie panaudojo tik tris mažas skylutes – dvi manipuliatoriams ir viena vaizdo kamerai. Tik žmogus, bent kartą stebėjęs „tradicinę“ atviros širdies operaciją, gali suprasti, ką tai reiškia.

Komandos veiksmai „atverdami“ paciento krūtinę naujokui daro neišdildomą įspūdį (atliekant žurnalistinę užduotį man kažkada teko atlikti šį vaidmenį). Vis dar prisimenu viso kūno žąsų kojeles nuo baisaus diskinio pjūklo, pjaunančio krūtinkaulį, ūžesio ir didžiulę žaizdą, kurioje mano rankos su kruvinomis guminėmis pirštinėmis svirduliavo aplinkui.

Jungtinėse Amerikos Valstijose šuntavimo arba vainikinių arterijų šuntavimas yra dažniausia atviros širdies operacija. Kasmet čia šią procedūrą atlieka 375 tūkst. Plačiai paplitęs da Vinci įvedimas gali žymiai palengvinti jų likimą, padėti pacientams greičiau atsigauti po operacijos ir anksčiau būti išrašytiems iš ligoninių.

Arizonos centro, kuriame bandomas da Vinci, vyriausiasis chirurgas daktaras Alanas Hamiltonas iš esmės įsitikinęs, kad robotika pakeis chirurgiją. Kol kas ši revoliucija dar tik prasideda, bet... kino teatre „da Vinci“ jau sulaukė nemažo ažiotažo. Chirurginis robotas suvaidino vaidmenį naujausiame Džeimso Bondo filme „Mirti kitą dieną“.

Filmas prasideda stambaus plano, kuriame vaizduojamos trys mechaninės rankos, slankiojančios po sugautą 007 kūną. „Chirurgai ir šnipai yra panašūs tuo, kad stengiasi atlikti savo užduotis be per didelio šurmulio ir naudodami naujausias technologijas“, – sakė „Imperial“ atstovas. Londono koledžas, kuriame dabar dirba „Da Vinci“. – Džeimso Bondo filmai mane visada žavėjo precedento neturinčių techninių naujovių demonstravimu. Tačiau niekada nemaniau, kad kada nors mano vadovaujamas skyrius bendradarbiaus su Bondo prodiuseriais.

„Da Vinci“ yra tik vienas naujos medicinos šakos plėtros pavyzdys.

Kiti robotai naudojami atliekant įvairias operacijas, įskaitant smegenų chirurgiją. Kol kas šie prietaisai yra gana gremėzdiški, tačiau gydytojai tikisi miniatiūrinių asistentų atsiradimo. Pavyzdžiui, praėjusią vasarą Amerikos Sandijos nacionalinės laboratorijos Albukerke energetikos skyrius jau pastatė mažiausią pasaulyje vieno centimetro aukščio robotą. O britų korporacija Nanotechnology Development kuria mažytį Fractal Surgeon, kuris savarankiškai susirinks iš dar mažesnių blokelių žmogaus kūno viduje, ten atliks reikiamus veiksmus ir pats išsiardys.

Dabar robotas aprūpintas pažangiausiomis pasaulyje „akimis“ (tai liudija bendrovės pranešimas spaudai). Jis anksčiau turėjo trimatį regėjimą, bet tik dabar pasiekė didelį aiškumą.

Naujoji versija leidžia operaciją stebėti vienu metu dviem chirurgams, vienas iš jų gali padėti ir mokytis įgūdžių iš vyresnių kolegų. Darbinis ekranas gali rodyti ne tik vaizdą iš kamerų, bet ir du papildomus parametrus, pavyzdžiui, ultragarso ir EKG duomenis.

Daugiarankis da Vinci leidžia operuoti labai tiksliai, taigi ir minimaliai įsikišant į paciento kūną. Dėl to atsigavimas po operacijos vyksta greičiau nei įprastai (nuotrauka 2009 Intuitive Surgical)

Dar viena įdomi naujiena. Vanderbilto universiteto (JAV) darbuotojai sugalvojo naujos automatinės pažinimo sistemos „TriageBot“ koncepciją. Aparatai rinks medicininę informaciją, atliks pagrindinius diagnostinius matavimus ir galiausiai nustatys preliminarią diagnozę, o žmonės sprendžia aktualesnes problemas. Dėl to pacientai lauks mažiau, o specialistai lengviau atsikvėps ir žymiai sumažins klaidų skaičių.„Pastaruoju metu pasiekta humanoidinių robotų projektavimo, jutiklių technologijų ir pažinimo valdymo architektūros pažanga leido sukurti tokią sistemą“, – pabrėžia projekto bendras. autorius Mitchas Wilkesas.JAV apie 40% skubios pagalbos skyriaus pacientų patenka į gyvybei pavojingas sąlygas. Gydytojai jiems turi skirti pirmenybę. Likusiais 60% galėtų pasirūpinti robotai.Jei projektas bus sėkmingas, po penkerių metų atsiras elektroniniai terminalai, panašūs į tuos, kurie įrengti oro uostuose prie registracijos langelio, taip pat specialios „išmaniosios“ kėdės ir mobilūs robotai. priėmimo, pacientas pirmiausia turi užsiregistruoti. Siūlomoje sistemoje lydintis asmuo visus reikiamus duomenis galės įvesti per jutiklinio ekrano terminalą. Galimi nurodymai balsu. Tokiu atveju aparatas galės atpažinti svarbios informacijos buvimą (pavyzdžiui, ūmų krūtinės skausmą) ir apie tai informuoti gydytoją, kad pacientą būtų galima kuo greičiau gydyti. Priešingu atveju pacientas bus siunčiamas į laukiamąjį.Pagal šią pirminę informaciją sudaromas išsamesnis paciento diagnostikos planas. Siūlomoje sistemoje paprasčiausias procedūras galima atlikti jau laukiamajame, ant specialios kėdės, kuri matuos kraujospūdį, pulsą, prisotinimą deguonimi, kvėpavimo dažnį, ūgį ir svorį, be to, mobilūs asistentai periodiškai tikrins, kokia yra pacientų laukiamajame, ypatingą dėmesį skirdami kraujospūdžiui, pulso dažniui ir, galbūt, skausmo intensyvumui. Jei nustatomi kritiniai pokyčiai, robotas privalo informuoti žmonių personalą.Paskutinis TriageBot sistemos elementas yra administratorius, kuris stebi aparatus, užtikrina ryšį su ligoninės duomenų baze ir yra tarpininkas tarp automatikos ir gydytojų. planuojama atlikti tyrimus, kurių metu bus tiksliai nustatytos robotų funkcijos ir jų išvaizda. Tuo pačiu metu kuriami prototipai.

Tikslesniems ir patogesniems skaičiavimams mokslininkai sukūrė nuostabų robotą vaistininką. Elektroninis-mechaninis stebuklas, veikiantis dideliame Presbiterionų ligoninės rūsyje Albukerke, Naujojoje Meksikoje, pavadintas Rosie. Šio galingo mechaninio bloko, judančio keturių metrų bėgiu tamsiame stikliniame kambaryje, „tėvas“ yra naujas „Intel Corporation“ padalinys – „Intel Community Solutions“, kuris įmonės pasiekimus naudoja socialinėms problemoms spręsti.

Rosie užduotis – paruošti ir išdalinti šimtus vaistų. Jis dirba visą parą, praktiškai nedaro pertraukų ir nedaro klaidų. Per pustrečių darbo metų ligoninės vaistinėje nebuvo nei vieno atvejo, kad pacientui būtų atsiųstas ne tas vaistas. Rosie tikslumas siekia 99,7 proc., o tai reiškia, kad paskirtų vaistų rūšiavimas ir dozavimas niekada nesiskiria nuo nurodytų gydytojų receptuose.

Be to, Rosie padėjo laiku aptikti daugybę klaidų. Rosie niekada nesiųs pacientui vaistų, kurių galiojimo laikas pasibaigęs. Raktas į jo tikslumą yra valstybės kokybės kontrolės standartai, įterpti į mašinos elektronines smegenis. Tuo tarpu duomenimis Nacionalinis institutas sveikatos Vašingtone, dėl gydymo klaidų šalyje kasmet miršta apie 50 tūkst. Tačiau vaistų sudėtis ir platinimas nėra vienintelė problema, kurią Presbiterionų ligoninė išsprendė padedama Rosie. Iki jo pasirodymo buvo labai sunku stebėti narkotinių medžiagų išdavimą: darbuotojai daug laiko praleisdavo skaičiuodami tabletes, kad nė viena neliktų be žinios. Šiandien robotas Rosie išlaisvino juos nuo šio įprasto darbo.

Bet tai dar ne viskas. Naudodama mechaninę „ranką“, Rosie, slysdama išilgai bėgio, surenka nedidelius palei sienas kabamus piliulių maišelius, kurių kiekvienas turi unikalų brūkšninį kodą. Tada jis įdeda juos į užklijuotus vokus ir siunčia pacientams.

Taip pat gimė du robotai asistentai – auklės robotas, slaugantis sergančius žmones, ypač sergančius Alzheimerio liga, ir kineziterapeuto robotas, leidžiantis žmonėms, patyrusiems insultą, greičiau prisitaikyti.

Amerikos pacientai, sergantys Alzheimerio liga, neseniai gavo asistentą, kuris palengvina bendravimą su gydytojais ir artimaisiais. Įrengtas kamera, ekranas ir viskas, kas reikalinga belaidžiam ryšiui internetu, „Companion“ robotas leidžia gydytojui susisiekti su pacientu, esančiu specializuotoje klinikoje. Robotas taip pat naudojamas apmokyti personalą, padėti pacientams, turintiems judėjimo problemų, bendrauti tarp pacientų ir vaikų. Kad ir kaip būtų keista, pacientai, dažniausiai nelinkę priimti nieko naujo, į mechanišką pašnekovą reagavo gana gerai: rodydavo į jį pirštu, juokėsi, net bandė su juo kalbėtis.

Mašiną sukūrusios bendrovės „InTouch Health“ vykdomosios direktorės Yulin Wang teigimu, robotų naudojimas slaugant pagyvenusius žmones gali palengvinti senstančios tautos problemą. Sąlygomis, kai iki 2010 metų pensininkų skaičius šalyje išaugs iki 40, o iki 2030 metų – iki 70 mln., tai labai svarbu. Tuo tarpu įmonė planuoja išnuomoti savo robotus slaugos namams. Ateityje įmonė planuoja sukurti robotus, galinčius varyti invalido vežimėlį.

Realų žingsnį į ateitį žengė Masačusetso technologijos instituto inžinieriai, kineziterapeutą pakeitę robotu. Kaip žinia, insultą patyrę žmonės ilgam pamiršta įprastą gyvenimą. Per daugelį mėnesių ir net metų jie vėl išmoksta vaikščioti, laikyti rankose šaukštą ir atlikti tuos kasdienius veiksmus, apie kuriuos anksčiau net negalvojo. Dabar jiems gali padėti ne tik gydytojai, bet ir robotai.

Kalbame apie kineziterapijos užsiėmimus, būtinus rankų koordinacijai atkurti. Šiais laikais pacientai dažniausiai treniruojasi su gydytojais, kurie parodo jiems tinkamus pratimus. Bostono miesto ligoninės reabilitacijos skyriuje, kur išbandomas naujas prietaisas, po insulto sveikstančio žmogaus prašoma naudoti vairasvirtę, kad judėtų. duota trajektorija mažas žymeklis. Jei žmogus to padaryti negali, kompiuteriu valdoma vairasvirtė įmontuotų elektros variklių pagalba automatiškai perkels ranką į reikiamą padėtį.

Gydytojai buvo patenkinti naujo produkto veikimu. Skirtingai nei žmogus, robotas nepavargdamas gali atlikti tuos pačius judesius tūkstančius kartų per dieną. Kalbant apie pačius gydytojus, jie neturėtų bijoti nedarbo: tiesiog užuot sėdėję valandų valandas su pacientais, jie galės kurti naujas, efektyvesnes mokymo programas.

Kadangi medicina yra gana plati mokslo sritis, tai negalėjo įvykti be šiuolaikinių nanotechnologijų įsikišimo. Štai ką reikia atkreipti dėmesį į šį skyrių.

Atsitiktinai po mikroskopu mirgančios bakterijos staiga užšąla vietoje. Tada jie tarsi susitarę pradeda rikiuotis lygia eile. Per kelias sekundes kolonėlėje savo vietas užima mikrobai, o tada visas darinys pradeda judėti – bakterijos, tarsi pagal komandą, sinchroniškai pasisuka į kairę.

Mikrobų judėjimas iš tikrųjų yra kontroliuojamas. Tai daro prie pulto sėdintis mokslininkas – Monrealio politechnikos mokyklos profesorius Sylvainas Martelis. Kanados mokslininko sukurta instaliacija kontroliuoja bakterijų judėjimą magnetiniu lauku tūkstantųjų milimetro dalių tikslumu. Neseniai tyrėjas parodė savo prietaisą veikiantį. 5000 bakterijų koordinuotai perkėlė mikroskopinius polimerinius blokus vandens laše ir surinko juos į miniatiūrinę struktūrą.

Tai tik bandymų pradžia. Netolimoje ateityje tokia „darbo jėga“ gali būti panaudota daugiau naudos - medicinoje. Jau daug metų viso pasaulio laboratorijos bando sukurti MIKROROBOTUS, galinčius atlikti įvairias operacijas pacientų organizme. Inžinieriai dar nepasiekė paprasčiausių prototipų. Dabar mokslininkai turi galimybę išspręsti problemą – sudėtingus ir neveiksmingus įrenginius pakeičia mikroorganizmai.

Bakterijų pastatytą struktūrą galima pamatyti tik mikroskopu. Ji primena Egipto piramidę. Panašumas nėra atsitiktinis. „Piramidės yra vienas iš pirmųjų žmogaus žingsnių kuriant tikrai sudėtingas struktūras“, – sako Sylvainas Martelis. „Manėme, kad būtų simboliška, jei mikroorganizmai atliktų tik tokią užduotį. Tikros piramidės buvo pastatytos daug metų, o bakterijos su modeliu susidorojo per 15 minučių. Taip yra nepaisant to, kad statybiniai blokai buvo daug didesni už pačius „darbuotojus“.

Mikroorganizmai veikė kartu. Po mikroskopu 5000 bakterijų atrodė kaip vientisas tamsus debesis. Šis spiečius kabo virš vienos iš „plytų“. Kitą sekundę mikrobai pradeda lėtai, bet užtikrintai stumti bloką į brėžinyje nurodytą vietą. „Mes tik išbandome technologiją“, – sako Martel. „Iš principo tą patį galima padaryti daug greičiau.

Sėkmės paslaptis slypi išskirtiniuose šių mikroorganizmų sugebėjimuose. Kanados mokslininkai savo darbe naudoja bakterijas Magnetospirillum magnetotacticum. „Paaiškėjo, kad tai buvo tikri rekordininkai“, – aiškina Martel. "Jos juda daug greičiau nei kitos bakterijos." Be to, šie mikroorganizmai jautrūs magnetiniams laukams – juose dideliais kiekiais kaupiasi geležies junginiai. Mokslininkai dar nelabai supranta, kam patiems mikrobams to reikia. Tačiau dabar aišku, kaip žmogus gali naudotis tokia funkcija. Naudodamas magnetinį lauką, Martel priverčia bakterijas pasisukti norima kryptimi. Tada jie juda savarankiškai – turi specialias vėliavėles, kurios veikia kaip laivo sraigtai.

Jie gali judėti ne tik vandens laše po mikroskopu. Kanados mokslininkas suleido bakterijų į laboratorinių žiurkių kraują ir, naudodamas magnetinį lauką, privertė mikrobus manevruoti induose. Paaiškėjo, kad bakterijos sugeba judėti net prieš srovę. Tiesa, jie sugebėjo įveikti tėkmę tik mažuose kapiliaruose, kur kraujas cirkuliavo lėtai. Didelėse arterijose „plaukikai“ buvo beviltiškai nunešti - skysčio greitis ten siekė kelias dešimtis centimetrų per sekundę. Šie mikrobai nesugeba daugintis kraujyje, todėl jų buvimas neturėjo įtakos graužikų sveikatai. Mikroorganizmai kurį laiką judėjo per indus ir tada mirė.

Bet kuris inžinierius pavydės bakterinių variklių efektyvumo. „Pagrindinė problema, neleidžianti bandymams sukurti medicininius MIKROBOTAUS, yra jų dydis“, – sako Dublino universiteto koledžo fizikas Vladimiras Lobaskinas. „Šių prietaisų dydžio reikalavimai yra tokie, kad jiems labai sunku sukurti pakankamai galingą variklį. Pats Lobaskinas užsiima teoriniais kaip tik tokių mikroskopinių variklių efektyvumo skaičiavimais. „Techninės Martelio bakterijų savybės“ padarė didelį įspūdį fizikui: „Tai beveik paruošta sistema medicininėms problemoms spręsti“.

Atrodo, kad tikrų MICROROBOTS kūrėjai tikrai neturi ką atsakyti į tai. Vienas iš naujausių prototipų buvo sukurtas prieš keletą metų Šveicarijos intelektualių sistemų robotikos institute. Tai mažytė metalinė spiralė, kurią galima pamatyti tik po labai galingu mikroskopu. Patekęs į kintamąjį magnetinį lauką, jis pradeda suktis ir veikti kaip propeleris. Šio prietaiso judėjimo kryptis taip pat gali būti valdoma naudojant magnetus.

Laikui bėgant kūrėjai tikisi jį panaudoti vaistams tiekti į įvairius audinius. Žmogaus kūnas. Kol kas nelabai sekasi. Šie gaminiai yra maždaug dešimt kartų lėtesni nei Kanadoje naudojami „gyvieji robotai“. Apie manevrus kraujagyslėse net kalbėti nereikia. Tai nenuostabu, Martel įsitikinusi. Per milijonus metų evoliucija padarė gerą darbą su bakterijomis. Bus labai sunku greitai sukurti tokį patį tobulą dirbtinį įrenginį.

Štai kodėl biotechnologai iš Korėjos Chungnam nacionalinio universiteto savo darbe bandė sujungti du priešingus požiūrius. Jų sukurtas medicininio MICROBOT prototipas yra pagamintas iš sintetinio polimero ir žmogaus širdies raumens ląstelių – kardiomiocitų. Narvai ištempti ant lankstaus plastikinio rėmo ant specialių kojelių. Susitraukdamos ląstelės pajudina visą struktūrą, o prietaisas pradeda judinti kojas. Kūrėjai siūlo, kad ateityje tokie robotai galės keliauti aplinkui kraujagyslės vyras, prilipęs prie sienų. Tokie produktai gali veikti labai ilgai – „ląstelinis variklis“ kaip kurą naudoja kraujyje ištirpusią gliukozę.

„Vos prieš kelerius metus kalbos apie robotus, tiekiančius vaistus į konkrečius kūno taškus, atrodė kaip fantazija“, – sako Aleksejus Snežko, Argonos nacionalinės laboratorijos (JAV) fizikas. „Dabar aišku, kad artimiausiu metu jie bus pradėti bandyti su žmonėmis.

Kaip tai atrodys, jau aišku. Viename iš naujausių eksperimentų Sylvainas Martelis ir jo kolegos į vėžiu sergančios žiurkės organizmą įnešė bakterijų. Ir tada jie įdėjo ją į medicininį tomografą. Šie įrenginiai naudoja stiprų magnetiniai laukai sudaryti trimačius paciento kūno žemėlapius. Po kai kurių nedidelių pakeitimų įrenginys tapo mikrobų valdymo postu. Jo pagalba mokslininkai per graužikų kraujotakos sistemą pernešė bakterijas tiesiai į naviko sritį. Mikroorganizmai į paveiktą zoną suteikdavo treniruočių krūvį – fluorescencinę medžiagą. Martel planuoja netrukus pakartoti eksperimentą. Šį kartą bakterijos neša priešnavikinį vaistą.

Nanotechnologai taip pat pademonstravo keletą gana įspūdingų elektroninės odos pavyzdžių. Elektroninė oda pirmą kartą pajunta drugelio prisilietimą

Ploniausių puslaidininkinių siūlų gardelę, sujungtą su elektrodais ir PSR tipo guma, kuri keičia laidumą reaguodama į slėgį (aukščiau), Kalifornijos meistrai pavertė „odos atvartu“ (žemiau) (Kuniharu Takei ir kt. iliustracijos. /Gamtos medžiagos).

Šiame roboto odos piešinyje kiekvienas juodas kvadratas atitinka vieną „pikselį“ – elementarų tašką, atsakingą už lytėjimo pojūtį (iliustracija Ali Javey ir Kuniharu Takei, UC Berkeley) Autoriai odos jautrumą reklamuoja spalvinga fantazija: robotas su tokiu manipuliatoriumi galėtų lengvai susidoroti su vištienos kiaušiniu, jo nenumesdamas ir nesutraiškydamas (iliustracija Ali Javey, Kuniharu Takei/UC Berkeley).

Dar viena Stanfordo jutiklio jautrumo iliustracija: jis registruoja Peru drugelio Chorinea faunus prisilietimą (L.A. Cicero/Stanfordo universiteto nuotrauka).

Jau buvo sulaužyta daugybė kopijų, susijusių su didžiausio žmogaus organo robotinio analogo sukūrimo problema. Pagrindinis klausimas– kaip atkurti neįtikėtiną jautrumą oda kas gali pajusti skraidančio vabzdžio vėją? Neseniai dvi tyrimų grupės iš Kalifornijos vienu metu paskelbė savo įspūdingus atsakymus.

Pirmoji komanda iš Kalifornijos universiteto Berklyje pasirinko nanolaidelius kaip pagrindinį dirbtinės odos elementą. Kaip praneša mokslininkai pranešime spaudai, ant specialaus būgno jie užaugino mažyčius germanio ir silicio siūlus, o po to šį volelį apvoliojo ant pagrindo – lipnios poliimido plėvelės.

Dėl to mokslininkai gavo elastingą medžiagą, kurios struktūroje buvo nanolaidai, kurie veikia kaip tranzistoriai.

Ant jų mokslininkai uždėjo izoliacinį sluoksnį su periodišku plonų skylučių raštu, o dar aukštesnę – lietimui jautrią kaučiuką (PSR), tarp gumos ir nanolaidelių fotolitografijos būdu buvo sukurti laidūs tilteliai (tam skirtos skylės izoliatoriuje). prireikė sluoksnio) ir galiausiai aromatizuotas sumuštinis su plona aliuminio plėvele – galutiniu elektrodu. (Sistemos autoriai detaliai pateikė Nature Materials straipsnyje.) Toks elastinis rinkinys geba identifikuoti ir tiksliai lokalizuoti sritis, kurioms taikomas spaudimas. Ši oda gavo banalų ir nuspėjamą pavadinimą – e-skin. Nauja technologija leidžia kaip substratą naudoti įvairias medžiagas, nuo plastiko iki gumos, taip pat į sudėtį įtraukti įvairių medžiagų molekulių, pavyzdžiui, antibiotikų (tai gali būti labai svarbu). x 7 centimetrai, 19 x 18 tinkamų pikselių matrica. Kiekviename iš jų buvo šimtai nanopinų. Tokia sistema galėjo fiksuoti slėgį nuo 0 iki 15 kilopaskalių.Apytikriai tokį stresą žmogaus oda patiria spausdinant klaviatūra ar laikant nedidelį daiktą.

Ali Javey, e-skin projekto Berklyje vadovas (UC Berkeley nuotrauka)

Mokslininkai atkreipia dėmesį į labai neabejotiną jų vystymosi pranašumą prieš analogus. Dauguma tokio pobūdžio projektų remiasi lanksčiomis organinėmis medžiagomis, kurioms veikti reikalinga aukšta įtampa.

Berkeley sintetinė oda yra pirmoji, pagaminta iš vienkristalinių neorganinių puslaidininkių. Jis veikia tik 5 voltų įtampa. Tačiau dar įdomiau yra tai, kad patirtis parodė, kad e-skin gali atlaikyti iki 2000 lenkimų, kurių spindulys yra 2,5 milimetro, neprarandant jautrumo.

Akivaizdus tokios odos pritaikymas ateityje būtų jautrūs manipuliatoriai, galintys valdyti trapius daiktus.

Itin tiksli kibernetinė ranka gali būti papildomai aprūpinta šilumos, radioaktyvumo, cheminių medžiagų jutikliais, padengta plonu vaistų sluoksniu ir naudojama ant chirurgų robotų ar gelbėtojų „pirštų“.

Pastaruoju atveju (kai robotai dirba su žmonėmis) saugos požiūriu bus labai svarbus faktas, kad elektroninė Berklio oda, kaip ir žmogaus oda, liečiasi beveik akimirksniu (per milisekundes). Teoriškai jis gali visiškai uždengti roboto ranką ar net visą mašiną.

Viršuje: profesorius Zhenan Bao, Stanfordo projekto vadovas. Žemiau: ši paprasta polimerinė plėvelė su aliuminio laidininkais buvo pradinis taškas kuriant naują odą (L.A. Cicero/Stanfordo universiteto, Stefan C.B. Mannsfeld ir kt./Nature Materials nuotrauka). ).

Antroji plėtra, iš pradžių iš Stanfordo universiteto, vadovaujasi kitokiu požiūriu. Kaip praneša mokslininkai pranešime spaudai, tarp dviejų elektrodų jie uždėjo labai elastingos lietinės gumos sluoksnį.

Tokia plėvelė kaupia elektros krūvius kaip kondensatorius. Slėgis suspaudžia gumą – o tai, savo ruožtu, keičia elektros krūvių, kuriuos sumuštinis gali laikyti, skaičių, kurį elektrodų rinkinio dėka nustato elektronika.

Aprašytas procesas leidžia aptikti menkiausią prisilietimą, ką mokslininkai įrodė eksperimentiškai. Kaip „bandytuvą“ jie naudojo muses.Eksperimento metu septynių centimetrų kraštinės ir milimetro storio kvadratinė matrica pajuto vos 20 miligramų sveriančių vabzdžių tūpimą ir į jų prisilietimus reagavo dideliu greičiu.

Žiūrint mikroskopu, matrica atrodo kaip laukas, nusėtas smailiomis piramidėmis. Tokioje medžiagoje šios piramidės gali svyruoti nuo šimtų tūkstančių iki 25 milijonų kvadratiniame centimetre, priklausomai nuo reikiamos erdvinės skiriamosios gebos.

Ši technika (vietoj ištisinio gumos sluoksnio naudojimo) buvo būtina, nes monolitinė medžiaga, kaip paaiškėjo, suspaudus prarado savo savybes - sumažėjo krūvio registravimo tikslumas. O laisva erdvė aplink mikroskopines piramides leidžia joms nesunkiai deformuotis ir nuėmus apkrovą atkurti pirminę formą.

Stanfordo elektroninės odos lankstumas ir stiprumas pasirodė esąs labai aukštas. Jo negalima ištempti, bet galima sulenkti apvyniojus, pavyzdžiui, aplink roboto ranką.

Todėl mokslininkai vėl mato chirurginius robotus kaip jų plėtros taikymo sritis. Bet ne tik. Dirbtinė oda gali tapti elektroninių tvarsčių pagrindu, teigia amerikiečių mokslininkai, galintys signalizuoti, kai suveržiami per laisvai arba pavojingai suveržiami. O tokie jutikliai galėtų tiksliai fiksuoti vairo rankos suspaudimo laipsnį, laiku įspėdami vairuotoją, kad jis užmiega.

Abi komandos teigia, kad ir toliau plėtos šią eksperimentavimo sritį. Taigi ateities robotai, matyt, vis tiek gaus odą, kuri savo galimybėmis yra artima žmogaus odai. Ir net jei jis atrodo pastebimai skiriasi nuo mūsų, jo jautrumas suteiks naują prasmę „Android“ roboto koncepcijai.

Sensacingą pareiškimą padarė kompiuteriams vaizdo plokštes gaminanti įmonė. Dar nespėjus parašyti apie pirmąją chirurginę operaciją, atliekamą tik robotų „rankomis“, NVIDIA paruošė dar vieną „bombą“ iš medicinos pasaulio. Kalifornijos GTC 2010 konferencijoje grafikos lustų gamintojas išsakė labai drąsią idėją – atlikti širdies operaciją... nestabdant širdies ir neatveriant krūtinės!

Chirurgas robotas operaciją atliks naudodamas manipuliatorius, prijungtus prie širdies per mažas skylutes paciento krūtinėje. Skrydžio vaizdo gavimo technologija suskaitmenina plakančią širdį, pateikdama chirurgui 3D modelį, kurį jis gali naršyti taip pat, lyg žiūrėtų į širdį per atvirą krūtinę. Pagrindinis sunkumas yra tai, kad širdis sukuria didelę judesių skaičius per trumpą laiką – tačiau, pasak kūrėjų, šiuolaikinių NVIDIA GPU pagrindu veikiančių skaičiavimo sistemų galios pakanka vizualizuoti organą, sinchronizuoti roboto instrumentų judesius su širdies plakimu. Dėl to susidaro nejudrumo efektas – chirurgui nesvarbu, ar širdis „stovi“, ar dirba, nes roboto manipuliatoriai atlieka panašius judesius, kompensuodami plakimą!

Kol kas visą informaciją apie šią neįtikėtiną technologiją sudaro trumpas vaizdo demonstravimas, tačiau nekantriai lauksime daugiau informacijos iš NVIDIA. Kas galėjo pagalvoti, kad vaizdo plokščių gamintojas planuoja perversmą chirurgijoje...

O japonų meistrai nenustoja stebinti maloniais naujais gaminiais. Naujas robotas lokys neša žmones ant rankų

Japonai apsistojo prie „palankaus meškiuko įvaizdžio“, manydami, kad robotas humanoidas tik išgąsdins pacientus (RIKEN, Tokai Rubber Industries nuotr.)

Japonijos fizinių ir cheminių tyrimų institutas (BMC RIKEN) ir Tokai Rubber Industries (TRI) vakar pristatė į lokį panašų robotą, skirtą padėti slaugytojams ligoninėse. Naujasis aparatas tiesiogine prasme neša pacientus ant rankų.

RIBA (RobotforInteractiveBodyAssistance) yra patobulinta Android RI-MAN versija.

<...>Palyginti su savo pirmtaku, RIBA padarė didelę pažangą.

Kaip ir RI-MAN, pradedantysis gali atsargiai pakelti žmogų iš lovos ar invalido vežimėlio, nunešti jį ant rankų, pavyzdžiui, į tualetą, o paskui parsinešti atgal ir lygiai taip pat atsargiai paguldyti į lovą ar pasodinti. vežimėlis. Bet jei RI-MAN vežė tik tam tikroje padėtyje fiksuotas lėles, sveriančias 18,5 kg, tai RIBA jau veža gyvus žmones, sveriančius iki 61 kilogramo.

„Meškos“ ūgis yra 140 centimetrų (RI-MAN - 158 cm), o su baterijomis jis sveria 180 kilogramų (jo pirmtakas - 100 kg). RIBA atpažįsta veidus ir balsus, vykdo balso komandas, naršo pagal surinktus vaizdo ir garso duomenis, kuriuos apdoroja 15 kartų greičiau nei RI-MAN, ir „lanksčiai“ reaguoja į menkiausius aplinkos pokyčius.

Naujojo roboto rankos turi septynis laisvės laipsnius, galva – vieną (vėliau bus trys), juosmuo – du.Kūnas padengtas nauja TRI sukurta minkšta medžiaga, kaip poliuretano putos. Varikliai yra gana tylūs (53,4 dB), o įvairiakrypčiai ratai leidžia automobiliui manevruoti ankštose erdvėse.

Na, žinoma, medicinoje nėra niekur be protezavimo. Todėl ir čia yra mokslininkų ir inžinierių, kurie nenuilstamai kuria naujus įrenginius. Būtent pavadinta Taikomosios fizikos laboratorija. D. Hopkinsas pateikė naują staigmeną. Bendrai įgyvendinant projektą DARPA ir Taikomosios fizikos laboratorija. D. Hopkinsas (Johns Hopkins Applied Physics Laboratory, APL) paruošė naujos kartos protezuotą ranką, vadinamą Modular Prosthetic Limb (MPL), kad būtų galima pradėti bandymus su žmonėmis. Pasak kūrėjų, dirbtinę galūnę visiškai valdys smegenys per į ją implantuotus jutiklius ir netgi suteiks lytėjimo pojūčius, siųsdami elektrinius impulsus iš išorinių jutiklių į atitinkamą smegenų žievės sritį. Praėjusį mėnesį APL pranešė sudariusi 34,5 mln. USD vertės sutartį su DARPA, kuri leistų tyrėjams per ateinančius dvejus metus išbandyti savo dizainą su penkiais asmenimis.

Tikimasi, kad trečiasis testavimo etapas – bandymai su žmonėmis – leis patobulinti tiek neuroprotezų valdymo sistemą, tiek grįžtamojo ryšio signalų generavimo algoritmą. MPL, kurio prototipai buvo sukurti daugelį metų, palaiko 22 judesių tipus, nepriklausomą kiekvieno piršto valdymą ir sveria tiek pat, kiek ir tikros žmogaus rankos (apie 4 kilogramus). Tyrėjai planuoja pradėti bandymus pritaikydami protezą paralyžiuotam pacientui. Iki šiol įdiegti neuroprotezai buvo skirti amputuotoms galūnėms pakeisti, o MPL leidžia aprėpti didesnį skaičių atvejų, įskaitant negalavimus, susijusius su normalios veiklos sutrikimais. nugaros smegenys, kadangi valdymo signalai „pašalinami“ tiesiai iš smegenų. Tobulindami kūrimą, mokslininkams dar teks išspręsti nemažai sunkumų ir sudėtingumo, tiek jau žinomų, tiek neabejotinai atpažintų testavimo metu. Tarp tokių problemų yra trumpas šiuo metu esamų neuronų sąsajų tarnavimo laikas. Silicio lustai, įterpti į skystus organizmo audinius, gana greitai genda, genda ir juos reikia keisti maždaug kas dvejus metus. Šių metų pradžioje DARPA paskelbė apie sąsajos stabilumo per laiką programą Histology for Interface Stability Over Time, kurios tikslas – neuroimplantų tarnavimo laiką pailginti iki 70 metų.Nors pagrindiniai plėtros partneriai yra APL ir DARPA, tyrime dalyvauja ir daugelis kitų institucijų. procesas. Pavyzdžiui, Pitsburgo universitetas jau baigė implantuoti beždžionėms implantus, leidžiančius joms valdyti robotines rankas, Kalifornijos technologijos institutas padės sukurti smegenų ir kompiuterio sąsajos dizainą, o Čikagos universitetas dalyvaus lytėjimo jutiklių sistemos įgyvendinimas.

Palaipsniui bus diegiami robotai asistentai, kurių užduotis bus tiesiogiai padėti gydytojams, šie modeliai jau naudojami kai kuriose užsienio medicinos klinikose. Yurina, Japonijos kompanijos Japan Logic Machine robotas, galintis nešti gulintys ligoniai kaip ligoninė, tik daug sklandžiau.

Dar įdomiau yra tai, kad Yurina gali transformuotis į neįgaliojo vežimėlį, valdomą jutikliniu ekranu, valdikliu ar balsu. Robotas pakankamai vikris naršyti siauruose koridoriuose, todėl tikrai geras asistentas tikriems gydytojams.Atskirai verta paminėti vaizdo demonstravimą, kurį tikrai verta žiūrėti įjungus garsą. Kuo vadovavosi vaizdo klipo režisieriai, palydėdami vaizdo įrašą su tokia grėsminga muzika, niekada nesužinosime – tačiau „gero roboto“ ir visiškai netinkamo garso takelio derinys tikrai suteiks sveiko juoko dozę.

Gera žinia buvo robotų vežimėlių išradimas, specialių jutiklių pagalba šią kėdę valdyti kur kas patogiau, tačiau naujam gaminiui reikia patobulinimų, kurie bus įgyvendinti artimiausiu metu.

Vienas is labiausiai geros dienosšunų augintojo gyvenime galima laikyti tokiu, kai keturkojis visiškai įvaldo sekti šeimininką ir lydės jį visada ir visur, nereikalaujant nuolatinio pavadėlio tempimo. O Saitamos universiteto mokslininkų komandos pastangomis panašią koncepciją dabar galima pritaikyti... invalido vežimėliams.

Robotinėje kėdėje laive yra kamera ir atstumo jutiklis, kurio pagalba sistema seka šalia kėdės einančio žmogaus pečių padėtį. Šių prietaisų dėka kėdė „supranta“, kuria kryptimi žmogus juda, atitinkamai kartodamas savo kelią. Kėdėje sėdinčiam žmogui toks judėjimo būdas malonesnis, nes vežimėlis juda sklandžiai, o ne stumiamas į priekį kompaniono.

Robotinė kėdė taip pat gali išvengti kliūčių, nors ir tam tikru mastu. Idėja neabejotinai gera, tačiau ją reikia šiek tiek patobulinti. Įsivaizduokite tokią situaciją: žmogus sėdi kėdėje, o asistentas su kažkuo gyvai kalbasi ir gestikuliuoja (atitinkamai daro judesius liemeniu, pečiais ir rankomis). Ar tikrai kėdė visą laiką „slys“ iš vienos pusės į kitą, kartodama asistento pečių judesius? Kūrėjai tikrai turi ką veikti.

Išvada

Robotų, kaip žmonių padėjėjų, svarba.

Robotų padėjėjai vaidina didžiulį vaidmenį šiuolaikinėje medicinoje. Ši pramonė dar gana jauna ir yra pradiniame vystymosi etape, tačiau nepaisant to, kai kurie pokyčiai jau buvo pristatyti visame pasaulyje, jie sėkmingai veikia ir teikia nepakeičiamą pagalbą medicinos įstaigų darbuotojams. Pagrindinė problema, mano nuomone, yra ta, kad jei išsivysčiusiose šalyse su stabilia teigiama ekonomika šios naujovės bus įdiegtos iškart po oficialios masinės robotizacijos, tai į besivystančias šalis jos pasieks gerokai vėliau, o trečiojo pasaulio šalyse šios naujovės bus labai pavėluotos. ir artimiausiu metu tikrai nebus.bus tokių unikalūs pokyčiai. Faktas yra tas, kad visi šie produktai yra labai brangūs, o jų įsigijimas pareikalaus nemažo finansavimo, kurį gali sau leisti ne visos šalys. Todėl ateityje būtina kelti klausimą, kaip protingai sumažinti šios įrangos kainą, pasitelkiant tam tikras konferencijas ir vyriausybių vadovų susitikimus.