医用机器人课件.ppt

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1、医用机器人突破性发展1985年，出现了基于工业机器人平台的外科机器人。美国的KwohYS等采用Puma560工业机器人完成了脑组织活检中探针的导向定位。1987年，美国ISS公司推出了NeumMate机器人系统，采用机械臂和立体定位架来完成神经外科立体定向手术中的导向定位1989年，英国的皇家学院机器人技术中心利用改进的6自由度Puma机器人，开展了前列腺切除术，大大缩短了手术操作时间。1994年，美国ComputerMotion公司推出了第一种能够用于微创手术的医用机器人产品Aesop(伊索)机器人。Aesop具有7个自由度，能够模仿

2、人类手臂的姿态和功能，有效辅助医生抓持和操作内窥镜设备，在心脏、胸外、脊柱等多种外科领域有广泛应用。1995年，Zeus(宙斯)系统实现了医生远距离控制从端机器人进行精细的手术操作和稳定的器械抓持等动作。Zeus系统采用纯信号方式实现医生操纵台对机器臂的控制，在传输距离上不受视频延迟的影响。1997年，国内研制了基于Puma262的脑外科机器人辅助定位系统。突破性发展1997年，美国IntuitiveSurgical公司推出了DaVinci(达芬奇)系统。2001年，以色列Mazor公司推出了小型并联的脊柱外科机器人SpineAssis

3、t，高度不足70mm，质量不过200g，可直接安装在骨骼上，显著提高了定位精度和稳定性。2004年，北京航空航天大学与北京积水潭医院联合研制了具有6个自由度的小型模块化机器人系统，该机器人结构紧凑，可术中快速装拆，适合于长骨骨折、股骨颈骨折和骨盆骨折等临床适应症。突破性发展中国第一台医用机器人主刀手术台1997年5月5日下午，由海军总医院与北京航空航天大学机器人研究所共同研制成功的第一台医用机器人，在两名医生和一名计算机专家的共同指令下首次完成立体定向颅咽管瘤内放射治疗术，从而掀开我国医用外科机器人前沿课题新的一页。启用机器人替代医生手

4、工操作的原因，该医院神外中心医生认为是基于四个考虑：一是机器人定位更加精确，减少人为误差；二是可以代替医务人员进行有损害的操作，如注入放射性同位素；三是机器人定位时间短、定位精、创伤小；四是机器人可以预模拟手术操作、选择最佳入路手术方案等。机器人在实施手术主治医生与患者2006年3月，北京积水潭医院与北京航空航天大学合作，利用小型模块化机器人，在北京和延安之间完成了国内第一例长骨骨折髓内钉内固定远程遥操作手术，提出并实现了基于窄带网络的远程规划理念，从而在一定程度上降低了远程遥外科对网络配置的要求。突破性发展我国自主研发出首台医疗机器人

5、2010年我国第一台完全自主知识产权的医疗机器人“骨科导航机器人”获得了国家医疗器械注册许可证，今年已应用于临床治疗。这台机器人1米高，上面有两只可移动的机械臂。大夫将导针和空心钉安在机械臂上，机械臂会根据电脑指令自动调整好位置和角度。大夫需要做的仅仅是，在手术前根据一张患者患处的电子三维图做好规划。我国每年都有病患者因为股骨颈手术失败，导致股骨头坏死而瘫痪或死亡。如今，使用骨科导航机器人，手术中拍X光片的平均次数为14.9次，比传统方法少了40次以上，而且植入精度在1.5毫米以内，一次成功率100%。全球9款最先进的医用机器人爬行摄像

6、胶囊机器人游动摄像胶囊机器人远程诊断机器人肌肉机器人摄影机器人前列腺诊疗机器人吞服式机器人结肠诊疗机器人采血机器人。达芬奇手术机器人达芬奇手术机器人的系统达芬奇机器人手术系统以麻省理工学院(原名斯坦福研究学院)研发的机器人外科手术技术为基础。IntuitiveSurgical随后与IBM、麻省理工学院和Heartport公司联手对该系统进行了进一步开发。达芬奇外科手术系统是一种高级机器人平台，其设计的理念是通过使用微创的方法，实施复杂的外科手术。达芬奇系统是世界上仅有的、可以正式在腹腔手术中使用的机器人手术系统，也是目前最复杂和最昂贵的

7、外科手术系统之一。达芬奇机器人的组成达芬奇机器人由三部分组成：外科医生控制台；床旁机械臂系统；成像系统。外科医生控制台外科医生控制台是达芬奇机器人系统的控制中心，由计算机系统、监视器、控制手柄、脚踏控制板及输出设备组成。外科医生控制台的操作者坐在消毒区域以外，通过使用控制手柄来控制手术器械和立体腔镜。术者通过双手动作传动手术台车上仿真机械臂完成各种操作，从而达到术者的手在患者体内做手术的效果。同时可通过声控、手控或踏板控制腹腔镜。术者双脚置于脚踏控制板上配合完成电切、电凝等相关操作。达芬奇机器人系统让术者在微创的环境里可以达到开放手术的

8、灵活性成像系统成像系统(VideoCart)内装有外科手术机器人的核心处理器以及图象处理设备，在手术过程中位于无菌区外，可由巡回护士操作，并可放置各类辅助手术设备。外科手术机器人的内窥镜为高分辨率三维(3D