基于视觉的自主机器人：利用创新的成像系统实现医疗自动化 -凯发app官网登录

机器人是自动化的关键支柱之一，通过将其与基于人工智能 (ai) 视觉系统相结合，可以实现更高水平的自主性。在医疗保健领域实施机器人自动化有助于减少医疗差错并提高诊断能力。

医疗保健行业见证了医疗机器人使用的增加，因为它们帮助专业人员发挥最佳表现，并使他们能够更全面地护理患者。随着人工智能的进步，自主医疗机器人正在进一步研究，可能很快就会成为任何医务人员的常见成员。机器人技术提供医疗工具的精确移动，帮助外科医生以最大的准确性工作，并且与人类不同，机器人不会感到疲劳。

了解医疗行业中使用的机器人技术

医疗领域的每个领域都有专门为其设计的机器人，例如外科机器人、泌尿科机器人和脊柱机器人等等。这些机器人很灵活，可以通过编程来执行各种任务。总而言之，医疗行业由以下类型的机器人组成：

手术机器人

外科手术，尤其是涉及大脑、心脏、肝脏和肺部等重要器官的手术，需要非常小心地使用锋利的工具。因此，手术机器人用于执行微创手术，因为它们能够在狭小的手术空间内精确操纵超出人类能力的手术器械。在这种情况下，即使是一个错误也是无法容忍的；因此，为其设计的机器人应该经过彻底的测试。一个备受欢迎的机器人是 达文西手术系统，这是一个普通的外科手术机器人，专注于各种泌尿外科、肥胖症和妇科手术。

外骨骼

手术后的下一步是恢复，这也可以在充当外部骨骼和肌肉的机器人的帮助下得到提升。这些机器人正在改变愈合过程，这需要密集的物理治疗，并帮助训练身体再次正常活动。外骨骼有助于患者的身体健康，增强他们的信心，从而加快康复过程。

消毒机器人

在医院等医疗保健场所，卫生和清洁至关重要。随着新冠肺炎疫情的爆发，许多国家/地区利用机器人和人工智能等现有技术来帮助防止病毒的传播。基于紫外线消毒的消毒机器人被部署在许多检疫设施中，因为它们可以通过视觉传感器轻松实现自动化。因此，消毒机器人市场是机器人领域增长最快的领域之一。

视觉传感器如何帮助机器人看清世界

现有的大多数医疗机器人要么是手动控制，要么只是协助外科医生执行任务。这些机器人的行为就像看不见的机器，它们按照输入的程序工作，对周围的环境毫无察觉。现在，随着工业 4.0 的到来，机器人视觉正在进入大多数基于机器人的系统，并在智能自动化过程中引入新的精度和准确度。

目前有几种主要用于诊断的医疗成像系统，如核成像、伽马成像、β 成像和荧光成像。除此之外，分子成像领域在给机器人装上眼睛方面发挥着重要作用。简而言之，分子成像被定义为“对生物体内的生物和细胞过程的功能进行可视化和定量测量的能力。”目前，分子成像是在 spect 和 pet 等技术的帮助下完成的。这种技术是机器人手术最初进行自主扫描的垫脚石。这些扫描图像被输入到一个基于人工智能的系统中，对有风险的器官进行自主分割。分子成像结果可以与 ct 或 mr 扫描相结合，以进一步改善 ai 结果。最终输出结果用于开展图像引导手术，主要是在机器人的帮助下进行。

在最近的一项研究中，一组外科医生使用智能组织自主机器人 (star) 进行了完全自主的软组织手术。机器人能够进行一种叫做肠吻合术的手术，即把被切开的一段肠子重新缝合起来。star 配备了一个基于近红外荧光的 3d 视觉系统、力传感器和驱动式手术工具。使用这些传感器数据，机器人遵循自己的计划，并随着组织的移动动态地改变其路线。

该研究声称，自动化手术的效果优于由专业外科医生实施的手术。这一机器人外科手术的突破证明，自主医疗机器人不再是一个遥远的梦想，可能很快就会成为外科手术的普遍选择。

使用 4d 雷达成像的无接触式生命体征监测

对于任何与医疗相关的问题，进行诊断始终是决定给患者开出药方的第一步。记录心率、呼吸频率和体温等生命体征，并对可能的症状进行分析。总部位于以色列的 vayyar 公司开发出一种 4d 雷达成像传感器，可以对这些生命体征进行无接触扫描。通过将传感器数据与人工智能相结合，该系统可以检测出新冠肺炎症状的早期阶段。这种系统可以在机器人上使用，对患者进行快速无接触监测，并在边缘分析数据。

自主医疗机器人的未来

人工智能的指数级增长正在推动精确手术技术达到完全自主的水平。目前，一些手术，如骨科膝关节置换、lasik 眼科手术和头发移植，已经结合了智能机器。这些机器自主地执行其任务，并被广泛使用。它如此成功的主要原因是目标的固定性质，因为头部和骨骼可以固定在特定的位置，而外科手术涉及软组织，难以操纵。这为研究和开发追踪不断移动的组织并进行处理的技术提供了巨大的空间。

最后，如果我们从更广泛的角度来看，完全的医疗自主性离商业化还很远。仍然需要人类的帮助，而且还没有发展到极其安全的地步。也许我们需要再等几年才能得到全自动医疗机器人。