医疗服务机器人应用与发展研究报告.pdf

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1、第27卷第3期机电产品开崖与刨新V01．27，No．3呈Q!兰兰曼旦旦!：!!竺竺竺!竺坐!!!!!!!竺竺竺!!竺!苎!!竺望!苎空坚!!竺塑型：!垫!兰文章编号：1002-6673(2014)03—006--04医疗服务机器人应用与发展研究报告黄敦华，李勇，陈容红(北京电子科技职业学院，北京100176)摘要：论文介绍了医疗服务机器人的基本概念、特点、应用与发展．重点阐述了手术机器人、康复机器人、护理机器人、救援机器人与转运机器人的发展与应用。关键词：医疗服务机器人；应用；发展中图分类号：TP242文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．1002—6673．2014．

2、03．003TheApplicationsandDevelopmentReportofMedicalServiceRobotHUANGDun—Hua，LIYong，CHENRong-Hong(BeijingPolytechnic，Beijing100176，China)Abstract：Thispaperintroducesthebasicconceptsofmedicalservicerobot，features，applicationsanddevelopment，focusing0nthesurgicalrobot，roboticsrehabilitation，nursingr

3、obots，rescuerobotsandrobotictransportdevelopmentandapplication．Keywords：medicalservicerobot；apphcatiom；development0引言医疗服务机器人技术是集医学、生物力学、机械学、机械力学、材料学、计算机图形学、计算机视觉、：数学分析、机器人等诸多学科为一体的新型交叉研究领域，具有重要的研究价值，在军用和民用中有着广泛的应用前景，是目前机器人领域的研究热点之一，它主要用于伤病员的手术、救援、转运和康复。医疗服务机器人北京市工程实验室主任张送根博士认为，智能型手术及医疗服务机器人。有广泛

4、的感觉系统、智能和模拟装置，涉及医学成像、图像分析、机器人、运动分析及虚拟现实等多个学科的最新成果，能够全面扩展人类能力极限，提高医生的手术及诊疗技能，辅助医生进行手术规划、仿真、操作等过程。医疗服务机器人具有的特点：①医疗服务机器人的作业环境一般在医院、街道、家庭及非特定的多种场I——修稿日期：2014-04—29项目来源：该文受“科研基地一机电一体化系统控制工程科I技创新平台二期一健康体检机器人系统研制”项目资助作者简介：黄敦华(1978-)，男，安徽人，副教授，研究方向：机电一体化技术与机器人；李勇(1975-)，男，讲师。目前研究方向：机电一体化技术。合，具有移动性与导航、识

5、别及规避能力，以及智能化的人机交互界面。在需要人工控制的情况下。还要具备远程控制能力：②医疗服务机器人的作业对象是人、人体信息及相关医疗器械，需要综合工程、医学、生物、药物及社会学等各个学科领域的知识开展研究课题；③医疗服务机器人的材料选择和结构设计必须以易消毒和灭菌为前提，安全可靠且无辐射；④以人作为作业对象的医疗服务机器人，其性能必须满足对状况变化的适应性、对作业的柔软性。对危险的安全性以及对人体和精神的适应性等：⑤医疗服务机器人之间及医疗服务机器人和医疗器械之间具有或预留通用的对接接口．包括信息通讯接口、人机交互接口、临床辅助器材接口以及伤病员转运接口等。1应用与发展根据应用，

6、医疗服务机器人分为手术机器人、康复机器人、护理机器人、救援机器人与转运机器人等。1．1手术机器人手术机器人最早源于美军机器人手术和远程外科计划．并于1994年，由美国国防部下属的国防高级研究计划局(DARPA)研制成原型机。从军事医学的角度来看，机器人手术技术能为处在不利环境中的军事人员提供医疗援救服务。可以在全球范围内开展军事人员的外科救·开发与创新·治．如战场、核生化危险环境和外太空等。在和平时期，机器人手术系统可用于加强医生培训；消除手部的抖动。减少术者的疲劳，增加精细操作的能力，从而提高手术的安全性；可以开展全球范围的手术，实现远程会诊和医疗等。商业化的手术机器人最早出现在1

7、994年，由美国ComputerMotion公司研制，命名为AESOP。手术机器人于1997年3月在比利时布鲁塞尔StPierre医院完成了第一例腹腔镜手术一胆囊切除术。1998年，ComputerMotion公司研制的Zeus系统、IntuitiveSurgical公司研制的daVinci系统和endoVia公司研制的Lapro．tek系统分别获得了成功。这三个系统均由三大部分组成：医生操纵台、机械手和内镜装置。Zeus系统采用纯信号方式实现医生操纵台对