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近畿大学医院首次引进辅助受损膝关节手术的新型机器人

来源:2020-01-05 02:27:08

日本近畿大学医院4月10日发布消息称,他们在日本国内首次引进了辅助受损膝关节换为人工关节手术的最新型海外产机器人。9日,该医院用辅助机器人为一名50多岁男性患者进行了手术。


近畿大学医院首次引进辅助受损膝关节手术的新型机器人


据日本共同社4月11日报道,对象为因年龄增长的关节病、风湿病造成膝部变形、运动外伤等需要置换人工关节的手术。通过机器人的辅助,能够实现比以往精度更高的手术,有望使患者尽快回归社会。


手术中,首先由机器人通过红外线立体测算患者的膝关节形状和屈伸时的平衡。医生确定置入人工关节的位置和角度后,屏幕上会显示削骨范围和深度,钻孔器若靠近相应范围则运作,到达既定深度会停止。


过去的手术中多会切除对屈伸十分重要的前十字韧带,依照预先通过计算机断层成像(CT)设备等决定的范围进行削骨,然而出现了部分患者运动时感到不适、疼痛的情况。据介绍,机器人的引进能使手术更精确地契合患者膝部,也能保留韧带。


膝部置入人工关节的手术以老年人为主,日本全国已实施约9万台。当天执刀的医学部主任教授赤木将男表示:“通过利用机器人,能为患者实施度身定制的手术。”


机器人相关资讯介绍:


韩国《中央日报》网站4月10日报道称,今年1月,该报记者来到在美国拉斯维加斯举办的2019年消费电子展(CES),刚走到中国机器人制造商优必选的展台附近,就听见周围观众的一片笑声。原来这家公司展出了15个小型智能机器人,它们像跳群舞一样做出同样的动作,引起了观众的阵阵笑声。


报道称,优必选还在CES上展出了可以像人一样用两条腿走路,并在面部搭载显示屏的辅助机器人Walker。Walker在接到“给我拿听可乐”的指令后,可以自动走到冰箱旁边打开门拿出饮料。听到“播放音乐”的指令后,它可以自动选择歌曲播放,并可以跟着曲子跳舞。此外,该公司还展出了教育机器人Jimu和搭载轮子行动敏捷的引导机器人Cruzr。


近畿大学医院首次引进辅助受损膝关节手术的新型机器人


优必选的首席技术官熊友军在接受该报采访时表示,“机器人将会改变人类的生活”,“中国初创企业的机器人技术虽然不像日本索尼公司和韩国三星电子、LG电子公司的那么光鲜华丽,但在世界市场上却非常吃香”。


报道称,优必选的机器人现在已经进驻全球40个国家和地区的7000多个销售门店,该公司研发的教育机器人Jimu还进驻了苹果门店,就连苹果公司首席执行官蒂姆·库克也曾在苹果门店中使用Jimu机器人对孩子进行编程教育。在今年CES上,优必选的技术已经震惊了在场的各国专家。


报道还称,中国正寻求通过机器人产业实现制造业的飞跃。机器人大致可以分为应用于工业生产的工业机器人和用来辅助人类日常生活的服务机器人两大类。中国尤其注重工业机器人的发展。中国电子学会的数据显示,中国机器人产业市场规模在最近5年的年均增长率达29.7%,2018年已经达到87.4亿美元,其中工业机器人占71%(62.3亿美元)。中国以巨大的内需市场为支持,正逐渐从机器人消费大国转变为机器人生产大国。


韩国产业研究院的研究员朴尚洙(音)表示:“中国企业的机器人制造能力虽然在快速发展,但距离世界顶级水平还有两年左右的差距。”报道称,中国希望通过中央政府、地方政府和民间企业合力,最大限度缩短这一技术差距。


机器人简介:


机器人(Robot)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的工作,例如生产业、建筑业,或是危险的工作。


发展历史


近畿大学医院首次引进辅助受损膝关节手术的新型机器人


智能型机器人是最复杂的机器人,也是人类最渴望能够早日制造出来的机器朋友。然而要制造出一台智能机器人并不容易,仅仅是让机器模拟人类的行走动作,科学家们就要付出了数十甚至上百年的努力。


1920年捷克斯洛伐克作家卡雷尔·恰佩克在他的科幻小说中,根据Robota(捷克文,原意为“劳役、苦工”)和Robotnik(波兰文,原意为“工人”),创造出“机器人”这个词。


1939年美国纽约世博会上展出了西屋电气公司制造的家用机器人Elektro。它由电缆控制,可以行走,会说77个字,甚至可以抽烟,不过离真正干家务活还差得远。但它让人们对家用机器人的憧憬变得更加具体。


1942年美国科幻巨匠阿西莫夫提出“机器人三定律”。虽然这只是科幻小说里的创造,但后来成为学术界默认的研发原则。


1948年诺伯特·维纳出版《控制论——关于在动物和机中控制和通讯的科学》,阐述了机器中的通信和控制机能与人的神经、感觉机能的共同规律,率先提出以计算机为核心的自动化工厂。


1954年在达特茅斯会议上,马文·明斯基提出了他对智能机器的看法:智能机器“能够创建周围环境的抽象模型,如果遇到问题,能够从抽象模型中寻找解决方法”。这个定义影响到以后30年智能机器人的研究方向。


1956年美国人乔治·德沃尔制造出世界上第一台可编程的机器人,并注册了专利。这种机械手能按照不同的程序从事不同的工作,因此具有通用性和灵活性。[3]


1959年德沃尔与美国发明家约瑟夫·英格伯格联手制造出第一台工业机器人。随后,成立了世界上第一家机器人制造工厂——Unimation公司。由于英格伯格对工业机器人的研发和宣传,他也被称为“工业机器人之父”。


1962年美国AMF公司生产出“VERSTRAN”(意思是万能搬运),与Unimation公司生产的Unimate一样成为真正商业化的工业机器人,并出口到世界各国,掀起了全世界对机器人和机器人研究的热潮。


1962年-1963年传感器的应用提高了机器人的可操作性。人们试着在机器人上安装各种各样的传感器,包括1961年恩斯特采用的触觉传感器,托莫维奇和博尼1962年在世界上最早的“灵巧手”上用到了压力传感器,而麦卡锡1963年则开始在机器人中加入视觉传感系统,并在1964年,帮助MIT推出了世界上第一个带有视觉传感器,能识别并定位积木的机器人系统。


1965年约翰·霍普金斯大学应用物理实验室研制出Beast机器人。Beast已经能通过声呐系统、光电管等装置,根据环境校正自己的位置。20世纪60年代中期开始,美国麻省理工学院、斯坦福大学、英国爱丁堡大学等陆续成立了机器人实验室。美国兴起研究第二代带传感器、“有感觉”的机器人,并向人工智能进发。


1968年美国斯坦福研究所公布他们研发成功的机器人Shakey。它带有视觉传感器,能根据人的指令发现并抓取积木,不过控制它的计算机有一个房间那么大。Shakey可以算是世界第一台智能机器人,拉开了第三代机器人研发的序幕。


1969年日本早稻田大学加藤一郎实验室研发出第一台以双脚走路的机器人。加藤一郎长期致力于研究仿人机器人,被誉为“仿人机器人之父”。日本专家一向以研发仿人机器人和娱乐机器人的技术见长,后来更进一步,催生出本田公司的ASIMO和索尼公司的QRIO。


1973年世界上第一次机器人和小型计算机携手合作,就诞生了美国Cincinnati Milacron公司的机器人T3。


1978年美国Unimation公司推出通用工业机器人PUMA,这标志着工业机器人技术已经完全成熟。PUMA至今仍然工作在工厂第一线。


1984年英格伯格再推机器人Helpmate,这种机器人能在医院里为病人送饭、送药、送邮件。同年,他还预言:“我要让机器人擦地板,做饭,出去帮我洗车,检查安全”。


1990年中国着名学者周海中教授在《论机器人》一文中预言:到二十一世纪中叶,纳米机器人将彻底改变人类的劳动和生活方式。


1998年丹麦乐高公司推出机器人(Mind-storms)套件,让机器人制造变得跟搭积木一样,相对简单又能任意拼装,使机器人开始走入个人世界。


1999年日本索尼公司推出犬型机器人爱宝(AIBO),当即销售一空,从此娱乐机器人成为机器人迈进普通家庭的途径之一。


2002年美国iRobot公司推出了吸尘器机器人Roomba,它能避开障碍,自动设计行进路线,还能在电量不足时,自动驶向充电座。Roomba是目前世界上销量最大、最商业化的家用机器人。iRobot公司北京区授权代理商:北京微网智宏科技有限公司。


2006年6月,微软公司推出Microsoft Robotics Studio,机器人模块化、平台统一化的趋势越来越明显,比尔·盖茨预言,家用机器人很快将席卷全球。


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