آشنايي با ربات هاي پزشكي
محققان ايتاليايي با آزمايش ربات جراح توانستند ميزان خونريزي بيمار را در حين عمل جراحي به حداقل برسانند. اين ربات جراح موسوم به Altair در عمل جراحي كبد مورد آزمايش قرار گرفت و اين ربات كه با فركانس پايين الكترونيكي كار ميكند باعث مي‌شود تا خون فرد سفت و جامد شود.
اين امر به پزشكان كمك ميكند تا براي انجام عمل جراحي نيازي به برش رگهاي خوني نداشته باشند. اين ربات با موفقيت در 14 عمل جراحي كبد آزمايش شده است و ربات ديگري به نام Da Vinciنيز در آمريكا در عمل جراحي سرطان روده مورد آزمايش قرار گرفته است.
كاهش خونريزي با استفاده از ربات جراح
محققان ايتاليايي با آزمايش ربات جراح توانستند ميزان خونريزي بيمار را در حين عمل جراحي به حداقل برسانند. اين ربات جراح موسوم به Altairدر عمل جراحي كبد مورد آزمايش قرار گرفت و اين ربات كه با فركانس پايين الكترونيكي كار ميكند باعث مي‌شود تا خون فرد سفت و جامد شود.
اين امر به پزشكان كمك ميكند تا براي انجام عمل جراحي نيازي به برش رگهاي خوني نداشته باشند. اين ربات با موفقيت در 14 عمل جراحي كبد آزمايش شده است و ربات ديگري به نام Da Vinciنيز در آمريكا در عمل جراحي سرطان روده مورد آزمايش قرار گرفته است.
ربات جراح مغز NeuroMate
اين ربات جراح مغز مبتني بر هدايت با تصاوير (Image-Guided) بوده و توسط تيمي آمريكايي-فرانسوي ساخته شده است.
انواع اين ربات تاكنون در 9000 عمل جراحي به كار گرفته شده اند و در نوع خود تنها رباتي است كه تأييديه مؤسساتي نظير ( FDA) United States Food and Drug Authority ) و CE اروپا و تأييديه وزارت سلامت ژاپن را دارا است.اين ربات تــاكـنــون در اعـمــال جــراحــي گـونـاگـونـي نظيـر Deep Brain Stimulation )DBS(, Motor Cortex Stimulation (MCS) Stereo Electro-Encephalography (SEEG), neuro-endoscopy, radio-surgery, biopsy Transcranial Magnetic Stimulation )TMS) به كارگرفته شده است.
ربات هاي فوق كوچك پزشكي
الف- هارت لندر
جـراح،هـارت لـنـدر را از طـريـق تـصـاويـر ويـديـويـي بـا اشـعه ايكس يا يك ردياب مغناطيسي كنترل مي كند و مانند بازي كامپيوتري، كنترلر(جوي استيك) را بالا و پايين مي‌برد. باز كردن عروق مسدود شده يا شريان هاي مشكل‌دار قلب، نمونه برداري، تـزريق سلول هاي بنيادي به عضلات قلب از جمله توانمندي هاي اين ربات فوق كوچك است.
بViRob -
از جمله ربات‌هايي است كه با منبع انرژي دروني طراحي شده اما به عقيده طراحانش همين منبع تغذيه باعث شده ابعاد آن براي جراحي‌هاي حساس و در مقياس كوچك مناسب نباشد. براي حل اين مشكل، منبع تغذيه را از آن جدا كردند و به جاي آن از روش الكترومغناطيسي براي رانش ربات به جلو استفاده مي كنند. اين ربات 16 پاي متحرك دارد كه با افزايش و كاهش جريان مغناطيسي در نزديكي بدن مي‌توان پاهاي آن را به هر سمت حركت داد. كوچك ترين نمونه اي كه از اين ربات ساخته شده، تنها يك و نيم ميلي متر طول دارد.
جSpineAssist -
رباتي است كه در جراحي هاي مربوط به ستون فقرات مورد استفاده قرار مي‌گيرد. پيوند دو مهره از جمله كارهايي است كه اين ربات قادر به انجام آن است. با ايجاد حـفـره‌اي در پـشـت، ايـن ربـات بـا گـيـره‌اي نـگه داشته مي شود و ربات با پيدا كردن مناسب‌ترين نقطه در ستون مهره ها، نقاط مشكل دار يا از هم جدا شده را به هم پيوند مي‌دهد.
جراحي رباتيك در ايران
بحث جراحي رباتيك به كمك رايانه، پديده نسبتا جديدي در دنياست، اما در عين حـال رشـد قـابـل تـوجهـي داشتـه اسـت و تحقيقـات دانشكـده هـاي مهندسي پزشكي دانشگاههاي معتبر دنيا به اين سمت جهت گرفته است. در ايران نيز پروژه‌هايي از طرف وزارت صنـايـع بـا مضمـون هـدف گـذاري و تدوين استراتژي براي حوزه تجهيزات پزشكي در بخش ابزارهاي جراحي انجام شده است. در اين پروژه، طي مطالعه جامعي درباره ابزار جراحي، حوزه ابزارهاي جراحي و كاربرد رباتيك و سيستم هاي رايانه اي به عنوان زمينه اي براي سوق دادن تحقيقات آتي به آن برگزيده شد. در همين خصوص آزمـايشگـاهـي بـا عنـوان جـراحـي ربـاتيك به صورت مشترك بين دانشكده مهندسي مكانيك دانشگاه صنعتي شريف و مركز تحقيقات علوم و فناوري در پزشكي، در محل مركز تحقيقات تاسيس شد. هدف اوليه اين آزمايشگاه بررسي فناوري هاي جديد و كاربرد آن ها در لوازم و تجهيزات جراحي و معرفي آن ها به پزشكان است. البته قدم بعدي طراحي و پياده سازي ابزارهاي منتخب خواهد بود.
روبولنز، يك نگهدارنده دوربين جراحي لاپاراسكوپيك است كه به عنوان اولين محصول كامل اين آزمايشگاه، وارد بخش باليني شده است. چيزي كه اهميت دارد، اين است كه توليد ايده و فكر نبايد متوقف شود و اين افكار بايد عملي شده و مورد آزمايش قرار گيرند تا دستگاهي جديد ساخته و به كار گرفته شود. با توجه به پيشرفت هايي كه تاكنون صورت گرفته است، استفاده از ربات هاي پيشرفته جراح در اتاق هاي عمل داخلي در آينده اي نزديك دور از انتظار نخواهد بود.
حسگر لامسه مصنوعي براي استفاده در جراحي‌هاي رباتيك
يكي از مهمترين ابزارهاي تشخيصي كه جراح در جراحي مستقيم از آن برخوردار بوده اما در جراحي با ربات از آن بي بهره است حس لامسه و خواصي از جسم لمس شونده است كه توسط لمس كردن براي جراح قابل تشخيص است.
حسگر لامسه‌ساخته شده از يك غشاي پليمري انعطاف پذير از جنس سيليكون تشكيل شده است كه اين غشاء بر روي يك بدنه استوانه اي قرار گرفته است. معيار اصلي تعيين نيروي وارده در نقطه تماس در اين حسگر، ميزان تغيير شكل ايجاد شده در غشاء بر اثر اعمال نيرو بر آن است. طراحي و مدلسازي اين حسگر با استفاده از روش اجزاء محدود انجام پذيرفته و بر اساس نتايج به دست آمده ساخت حسگر بر پايه استفاده از دو اصل اندازه گيري مقاومتي و خازني در تعيين ميزان تغيير شكل غشا صورت پذيرفته است.
روش‌هاي مدرن جراحي از جمله جراحي با حداقل تهاجم باعث دور شدن دستان جراح از بافت هدف و محل جراحي مي‌شوند كه در نتيجه آن، ميزان درك و احساس جراح به واسـطـه عـدم وجود حس تماس به ميزان قابل ملاحظه‌اي كاهش مي‌يابد.
هـدف از طـراحـي و ساخت حسگر لامسه، تعيين نيروي وارده در نقطه تماس بين حسگر و بافت هدف است. اين حسگر همچنين قابليت ارائه شكل كلي از بافت هدف و نيز تعيين برخي خواص مكانيكي بافت از جمله ميزان سفتي و نرم بافت را دارا است.
مهمترين مزايا و ويژگي‌هاي اصلي طراحي و ســـاخــت در ايــن حـسـگــر لامـســه اي، زيـســت ســـازگـــاري ايـــن حــســگـــر بـــا تـــوجـــه بـــه مــواد تشكيل‌دهنده آن، استحكام مكانيكي و انعطاف پـــذيـــري آن در طـــراحـــي جـهــت كــاربــردهــاي مختلف، عدم پيچيدگي در طراحي و ساخت و كــاهـش هـزيـنـه‌هـاي سـاخـت بـه دلـيـل سـادگـي ساختار آن، قابليت كوچك سازي اين حسگر تا حد ميكرون است.
استفـاده از ايـن حسگر به عنوان انگشت در ربـات‌هـاي هـوشمنـد بـا گستـره پـاييـن نيـرو، بـه خصوص براي اهدافي از قبيل جابه‌جايي مواد شـكـنـنـده يـا بـافـت‌هـاي بـيـولوژيك است كه از حـســاسـيــت خــاصــي بــرخــوردار هـسـتـنـد. ايـن حسگـر نـويـن با دو جنبه تشخيصي و درماني، كاربرد فراواني در پزشكي به خصوص بخش تــجــهــيـــــزات جـــــراحـــــي از راه دور از جــمــلــــه آنـدوسكوپي و لاپاراسكوپي دارد. اين حسگر لامسه براي اولين بار در ايران طراحي و ساخته شده است. مخترع اين حسگر در حال حاضر بر روي كوچك سازي اين حسگر در حد ميكرون كار مي كند.
جراحي مغز به كمك MRI
بسياري از جراحي هاي دقيق مغز به كمك ربــات هــا انـجــام مـي شـود. دانشمنـدان، ربـاتـي ساختند كه قادر خواهد بود در ميدان مغناطيسي شــديـد داخـل MRI و بـا كـمـك عـكـس‌بـرداري همزمان MRI جراحي مغزي انجام دهد. نام اين ربات neuroArmاست.
ربات پرستار
بيمـارستـان بـالت سان آمريكا يكي از اماكن درمـانـي اسـت كـه بـه دوربيـن هـا، صفحـه هـاي نمايش، ميكروفن و چند ربات مجهز شده است. اين ربات ها به جاي پزشكان در اتاق قرار دارند و دكتر مي تواند در تعطيلات از طريق آنها به مداواي بيماران خود بپردازد. به كمك اين شيوه غيبت پزشكان از بيمارستان به هيچ عنوان احساس نمي شود.
صداي اين پزشك از طريق دستگاهي كه در سر ربات نصب شده پخش مي شود، گويي كه مريض درحال گفت وگوي رو در رو با پزشك است. عكس العمل بيماران نسبت به اين روش بسيار مثبت بوده است. براي آن ها ارتباط برقرار كردن از طريق يك ربات بسيار رضايت بخش است.
در بيمارستان جان هاپكينز نيز ربات هايي مستقر شده اند تا حرف هاي پزشك و بيمار را زماني كه به زبان مشترك تكلم نمي كنند ترجمه كنند. ربات هاي نصيحت گر هم در بيمارستان ها بسيار پرطرفدار است. اين ربات ها علاوه بر دادن اطلاعات و نصايح پزشكي به بيماران به سكته اي ها كمك مي كنند تا در طول دوران درمان به بازي هاي كامپيوتري مشغول شوند.
دكتر لوييس كواسي مدير دپارتمان اورولوژي نظام پزشكي ايسلند مي گويد: طبق مطالعات وي هيچ يك از بيماران تاكنون نسبت به معاينه توسط اين ربات ها شكايتي نداشته اند. او بر اين باور است كه ربات ها به زودي بيمارستان ها را تسخير خواهند كرد.
ريبا ،ربات پرستار ژاپني مي تواند يك فرد 60 كيلويي را حمل و جابه جا كند. ريبا كه شبيه يك بچه خرس سفيد است، در بيمارستان هاي ژاپن به كار گرفته شود. اين ربات پرستار به پزشكان و پرستاران واقعي در جابه جايي بيماران از روي صندلي چرخدار به تخت و برعكس كمك مي كند.
ربات داروساز و دارو فروش
گروهي از دانشمندان ايتاليايي اولين ربات هوشمند دنيا را كه به طور خودكار توانايي آماده سازي داروهاي بيماري هاي غددي را در يك محيط استريل دارد، ساخته اند.
اين ربات هوشمند كه سيتوكر (CytoCare) ناميده مي شود، دومتر قد دارد و مجهز به يك بازو شبيه به بازوي انسان با شش محور است.
اين ربات به طور خودكار توانايي دستكاري و آماده سازي داروهاي بيماري هاي غدد را دارد و دوز دارو را به دقت براي تزريق به بيمار آماده مي كند.
محققـان مـوسسه -گروه لوچوني آنجلي رزورا- اين ربات را ساخته و تاكنون در بسياري از بيمارستان هاي دانشگاهي دنيا از جمله بيمارستان چارينگ كراس لندن، بيمـارستـان تخصصـي پنانگ در مالزي، بيمارستان اومبرتوي اول و پرديس دانشگاه پلي‌تكنيك پزشكي زيستي رم نصب شده است.
اين سيستم، خطرات و خطاهاي آماده سازي اين داروها را تاحد قابل ملاحظه اي كاهش مي دهد. از امتيازات اين ربات جديد مي توان به بهبود كيفيت داروهاي شيمي درماني و تركيب دقيق آن ها اشاره كرد. همچنين استفاده از اين ربات در سازمان هاي داروهاي بيمارستاني، زمان آماده سازي دارو را تا حد چشمگيري كاهش مي دهد. بيمارستان هاي آمريكا نيز استفاده از ربات هاي داروسازي را كه براي حذف خطاهاي دارويي خطرناك طراحي شده اند.آغاز كرده اند. بيمارستان لويولا در شيكاگو اعلام كرد اين نخستين بار در مركز آمريكا است كه از ربات PillPick, استفاده مي‌شود. اين ربات داراي دو بازو است كه دوزهايي از دارو را در كيسه‌هاي پلاستيكي كه باركدي براي شناسايي دارو در آن قرار داده شده، مي‌ريزد. يك پرستار مي‌تواند باركد روي بسته دارو با باركد روي مچ بند بيمار را اسكن كند. درصورتي كه داروي به طور اشتباه يا با دز اشتباه داده شود، رايانه با انتشار صداي اخطار ، يك صفحه هشدار بر روي صفحه آن ظـاهر خواهد كرد. اين ربات 1/5ميليون دلاري توسط شركت راهبردهاي مراقبت بهداشت سوئيس لاگ ساخته شده است. اين ربات براي حدف خطاي انساني جدي طراحي شده است. سال گذشته در بيمارستاني در كاليفرنيا به دو نوزاد دوقلو به جاي 10واحد در ميليمتـر، 10هزار واحد هپارين رقيق‌كننده خون تزريق شد. علت اين اشتباه آن بود كه يك تكنسين داروسازي به اشتباه شيشه‌هاي دارو با دزهـاي مختلـف را در يك كشو قرار داده بود. خطاي رايج ديگر اشتباه كردن داروها با ديكته مشابه است.
هـمچنيـن ربـات دارو فـروشـي سـاختـه شـده است كه بيش از 1200 ساعت صرفه جويي زماني بـراي كـاركنان داروخانه ها به همراه دارد، اين ربـات در داروخـانـه بـيـمارستان ماسگرو پارك انـگـلـيس به كار گرفته شده است. اين ربات با اسـتـفــاده از بــاركــدهــايـي، داروهـاي مـورد نـيـاز بيماران را تشخيص داده و در اختيار آن ها قرار مي دهد. اگرچه ميزان خطاي اين ربات يك از هر 10 هزار مورد است، اما تجويزاتش از سوي فرد ديگري كنترل مي شود. زمان صرفه جويي در اين حـالـت بـه معنـي آن اسـت كه داروساز فرصت بيشتري را براي كنترل داروهاي داروخانه ها به دست مي آورد. آزمايش اين سيستم ظرف چند ماه گذشته 30 هزار پوند صرفه جويي مالي را بــراي بـيـمــارسـتـان مـاسگـرو پـارك در بـرداشتـه اسـت. ايـن ربات به داروساز امكان مي دهد تا زمـان بـيـشـتـري را بـراي رسـيـدگـي بـه وضعيت بيماران بخش ها اختصاص دهد.
تميز كردن بيماران بستري توسط ربات
Cody رباتي است كه در انستيتوي تكنولوژي جــورجـيــا در ايــالات مـتـحــده ســاخـتــه شــده و پيش‌بيني مي‌شود كه اين ربات براي اولين بار بتواند بازوها و پاهاي يك فرد زنده را با حركاتي مالشي پاك كند.
ايـن ابـداع مـي‌تـوانـد در آيـنده منجر به توليد ربات‌هايي شود كه بتوانند به صورت مستقل يك فرد بيمار روي تخت را تميز كنند.
Cody داراي بازوهايي مطيع و تحت اختيار است كه به انتهاي يكي از آن ها دستكش مخصوص استحمام متصل است. نواحي مورد نظر پوست بيمار به وسيله‌يك دوربين و هدف‌ياب (مسافت‌ياب)ليزري انتخاب شده و سپس ربات به وسيله صابون و دستكش مخصوص در دستش و حركات مالشي بسيار ملايم و نرم آن جا را تميز ميكند.
مفـاصل ربات به گونه‌اي طراحي شده كه جلوي هرگونه فشارهاي غيرمترقبه يا ضربات سهوي را گرفته و اثر آن را كاهش مي‌دهد.
ربات به گونه‌اي برنامه‌ريزي شده كه هرگز فشارهايي كه موجب صدمه زدن يا آسيب ديدن بيمار و درد آمدن بدن او مي‌شود را به كار نمي‌برد.
علاوه بر تمامي اين ملاحظات، ربات داراي يك دكمه توقف است كه در موقع لزوم حركت ربات را به طور كامل متوقف ميكند.
در ايـن تجـربـه تمـاس اوليـه تـوسط ربات برقرار مي‌شود و با تجارب قبلي ارتباط انسان- ربات كه پيش از اين انجام شده و در آن انسان آغازگر ارتباط بود، متفاوت است.
اثرات رواني داشتن يك ربات خودكار روي بيماران كه نظافت بيمار را انجام مي‌دهد هنـوز مشخـص نشـده اسـت. محققـان معتقـدند داشتن رباتي براي بيماران ناتوان كه مراقبت‌هاي بهداشتي مانند تميز كردن دست و پاي آن ها روي تخت را انجام مي‌دهد باعث مي‌شود حس استقلال و حريم شخصي بيماران بيش از پيش افزايش يابد و كيفيت زندگي‌شان را بهبود بخشد.
پرستاراني هستند كه از تميز كردن دست و پاي بيماران خجالت‌زده شده و باعث مي‌شوند بيمار احساس ناخوشايندي داشته باشد، اين ربات مي‌تواند كمك‌حال اين گونه پرستاران نيز باشد .Codyدر آخرين كنفرانس بين‌المللي سيستم‌ها و ربات‌هاي هوشمند (2010 IEEE)در تايوان معرفي شد.
ربات در نقش بيمار
رباتي در مركز تحقيقاتي كمپاني علمي Gaumard، واقع در فلوريدا طراحي و ساخته شده است. ربات مادر Noelle نام دارد و در جهت كاهش خطاي پزشكان جوان در شرايط واقعي ساخته شده است. اين ربات ، نه تنها زايمان هاي طبيعي را شبيه سازي ميكند، بلكه زايمان هاي غير طبيعي همچون سزارين را نيز مي تواند نشان دهد.
از نكات جالب توجه اين ربات، استفاده از علايم حياتي در بدن مصنوعي آن ها است، ربات نوزاد به چراغ هاي ويژه اي در دست ها و گونه هايش مجهز است تا وضعيت سلامتي آن به خوبي مشخص باشد. به عنوان مثال اگر پوست نوزاد در ناحيه دست و گونه آبي باشند، يعني نوزاد دچار مشكل است و اگر صورتي باشد، حاكي از سلامتي نوزاد است. اين ربات قيمتي نزديك به 20 هزار دلار دارد. ربات شامل يك مادر، يك نوزاد در حال تولد و يك نوزاد تازه متولد شده است. نوزاد تازه به دنيا آمده توانايي تغيير رنگ پوست و فشار خون و همچنين توانايي شبيه سازي حالات مختلف صداي قلب مادر، نوزاد در حال تولد و نوزاد متولد شده را دارد. توانايي شبيه سازي زايمان هاي غير طبيعي و امكان شبيه سازي استفاده از تيغ جراحي نيز از قابليت هاي ديگر اين ربات است.
ربات پذيرش
اين ربات در بيمارستاني در ژاپن كار هدايت و پذيرش بيماران را انجام مي دهد و به آنها خوش آمد مي گويد . همچنين اثاثيه آنها را نيز حمل مي كند. 5/1كيلومتر بر ساعت سرعت و 3/1متر ارتفاع دارد.
ربات درماني ، Robotic therapy
در آمريكا مطالعه جديد نشان مي دهد كه ربات مي تواند به كمك مردم بيايد تا سال ها بعد از سكته مغزي دست و پاي خود را حركت دهند.
اين مطالعه كه در مجله پزشكي نيوانگلند به چاپ رسيده اشاره دارد كه ربات درماني براي اندام فوقاني مي تواند حركت دست افراد ناتوان طولاني مدت را بهبود بخشد.
سكتـه مغـزي عـامـل نـاتـوانـي طـولانـي مدت اسـت. بـر طبـق اظهـار نظر انجمن سكته مغزي آمريكا، هر ساله حدود 700هزار آمريكايي دچار سكته مغزي مي شوند كه اغلب به اختلال در اندام فوقاني منجر مي شود.
اگــرچــه روش هــاي مـخـتـلــف بــراي درمـان بـيـمـاران سـكـتـه مغزي توسعه يافته است، ولي ثــابـت شـد كـه درمـان بـا كـمـك ربـات اكـثـرا در بازسازي جنبش اندام دست موثر بوده است.
كمك پزشكي به رباتيك
1-تعامل مغز انسان و ربات
محققان شركت خودروسازي ژاپني "هوندا" فناوري نويني ابداع كرده اند كه از سيگنال هاي مغز انسان براي كنترل حركات ساده ربات ها استفاده مي كند. فناوري جديد مي تواند در آينده جايگزين صفحه كليد براي ارتباط با رايانه و يا حتـي تلفن هاي همراه شده و براي افرادي كه دچار آسيب هاي نخاعي شده اند، كاربرد داشته باشد.
مـسـئـــولان شـــركــت "هــونــدا" اعــلام كــردنــد فناوري جديد نه تنها براي هوشمند كردن ربات انسان نماي معروف اين شركت به نام "آسيمو" مفيد واقع مي شود، بلكه در آينده در صنعت خودروسازي نيز كارايي خواهد داشت . ربات "آسيمو" با حدود 125 سانتي متر قد، داراي قابليت سخن گفتن، راه رفتن روي دو پا و حتي دور زدن است . اين شركت براي دست يابي كامل به فناوري حركت كردن "آسيمو" بر اساس سيگنال هاي مغزي صاحب آن، به دست كم پنج سال ديگر زمان نياز دارد.
حرف زدن ربات
icub ربات كودك مجهز به هوش مصنوعي پيشرفته است كه پنج سال قبل ساخته شد و تاكنون حرف زدن و بازي با توپ و لگو را آموخته است. ايده اين پروژه در حقيقت مطالعه بر روي توسعه هوش از طريق ساخت مدل ها و الگوريتم ها در يك ربات انسان نما است. اين ربات كودك مجهز به آخرين نسل چشم است كه همانند چشم ما حركت مي كند.
درحال حاضر اين ربات قابل قياس با توانايي هاي يك كودك واقعي نيست. يك بچه يك ساله به مراتب باهوش تر از اين ربات است.
تقليد از آناتومي بدن انسان و حيوان
به وسيله علم بيومكانيك و ساير رشته هاي مرتبط پزشكي از حركات انسان يا حيوان براي راه رفتن يا خزيدن يا پريدن ربات استفاده مي شود.
ربات دندانپزشك
شكل مدرن‌ترين مطب دندانپزشكي در دنيا را نشان مي دهد. كافي است فرد فقط روي صـنـدلـي دنـدانـپـزشـكـي بـنـشـيـنـيـد. هـمـيـن كه روي صندلي بنشيند، يك عينك مـخـصـوص روي چـشمانش قرار مي‌گيرد كه در طول جلسه درمان دندانپزشكيتان مي‌توانيد فيلم مورد علاقه‌تان را ببينيد و صداها و موسيقي‌هاي دلخواه‌تان را از گوشي هدفوني كه روي گوش‌هايتان قرار مي‌گيرد، بشنويد.
فقط نسل‌هاي اول ربات‌هاي دندانپزشك ساخته شده‌اند و هنوز پروانه تاسيس مطب نگرفته‌اند. نخستين دريل دندانپزشكي رباتيك به تازگي در اروپا و آمريكا روي بيماران امتحان شده است. يك فريم روي دهان قرار مي‌گيرد، سپس يك سوزن خيلي باريك در لثه فرو مي‌رود تا موقعيت، ضخامت و ارتفاع استخوان فك براي كار گذاشتن ايمپلنت را ارزيابي كند. اين اطلاعات به صورت بي‌سيم به يك كامپيوتر منتقل مي‌شود، اين اطلاعات در كنار اطلاعاتي كه در گذشته با يك تصوير سي‌تي‌اسكن از فك در كامپيوتر وجود دارد، قرار مي‌گيرد. در اين لحظه دندانپزشك فقط يك دكمه را فشار مي‌دهد و ربات دندانپزشك ايمپلنت را با استفاده از اين اطـلاعـات در محـل صحيـح خـود قـرار خواهد داد.شركت بين المللي SRIبا همكاري گروهي از دانشمندان سيستم جراح- رباتي را ابداع كرده است كه مي تواند در آينده اي نزديك جايگزين بيمـارستـان هـاي متحرك و پزشكان نظامي در ميادين جنگ شود.
هدف اصلي از توليد اين سازه يكپارچه رباتيك جـراح، ارائـه خـدمات درماني سريع و مطمئن به سربازان مجروح قبل از انتقال آن ها به بيمارستان ها عنوان شده است. در نتيجه اين ربات بايد توانايي انجام فرايندهاي احيا افراد را نيز داشته باشد.
كپسول رباتيك
گروهي از پژوهشگران موفق به ابداع نمونه اولـيــه يــك كپسـول ربـاتيـك شـده‌انـد كـه بـدون آسيب رساندن به بافت به روده‌مي چسبد.
اين كپسول رباتيك به حدي چسبنده است كه داخل روده محكم قرار مي گيرد و به قدر كافي نرم است كه آسيبي به بافت روده نمي رساند. اين ربات چسبنده كه مي توان آن را مانند يك قرص معمولي بلعيد، پس از آن در بدن حركت مي كند تا به روده برسد. پس از بلعيدن كپسول رباتيك، پـزشـك مـي تـوانـد بـا كمك يك قسمت كنترل بي‌سيم به ربات فرمان دهد كه چه موقع پاهايش را آزاد كرده و به روده متصل شود.
چنين رباتي مي تواند امكان مشاهده دقيق و بدون درد را در داخل بدن فراهم كرده و انجام بـيـوپسي ها (نمونه برداري هاي بافتي) تحويل داروهـا، درمـان قـلـب و سـايـر كـاربرد پزشكي ــ درماني را متحول كند. با استفاده از چنين ابزار رباتيك مي توان به كنترل جابه‌جايي و حركت قـرص هـاي دوربـيـنـي بـراي تـصـويـربـرداري از داخل روده كمك كرد. البته كاربرد درجه يك اين كپسول ظريف انجام بيوپسي است. كاربرد مهم ديگر آن كنترل خونريزي هاي داخلي است. هر چند هنوز اين ربات براي چنين كاربردهاي پيچيـده آمـاده نيسـت، امـا تحقيقات دانشمندان براي به ثمر رساندن آن براي انجام كارهاي مهم پزشكي ادامه دارد.
منبع: ( ماهنامه ی تخصصی مهندسی پزشکی )
اين امر به پزشكان كمك ميكند تا براي انجام عمل جراحي نيازي به برش رگهاي خوني نداشته باشند. اين ربات با موفقيت در 14 عمل جراحي كبد آزمايش شده است و ربات ديگري به نام Da Vinciنيز در آمريكا در عمل جراحي سرطان روده مورد آزمايش قرار گرفته است.
كاهش خونريزي با استفاده از ربات جراح
محققان ايتاليايي با آزمايش ربات جراح توانستند ميزان خونريزي بيمار را در حين عمل جراحي به حداقل برسانند. اين ربات جراح موسوم به Altairدر عمل جراحي كبد مورد آزمايش قرار گرفت و اين ربات كه با فركانس پايين الكترونيكي كار ميكند باعث مي‌شود تا خون فرد سفت و جامد شود.
اين امر به پزشكان كمك ميكند تا براي انجام عمل جراحي نيازي به برش رگهاي خوني نداشته باشند. اين ربات با موفقيت در 14 عمل جراحي كبد آزمايش شده است و ربات ديگري به نام Da Vinciنيز در آمريكا در عمل جراحي سرطان روده مورد آزمايش قرار گرفته است.
ربات جراح مغز NeuroMate
اين ربات جراح مغز مبتني بر هدايت با تصاوير (Image-Guided) بوده و توسط تيمي آمريكايي-فرانسوي ساخته شده است.
انواع اين ربات تاكنون در 9000 عمل جراحي به كار گرفته شده اند و در نوع خود تنها رباتي است كه تأييديه مؤسساتي نظير ( FDA) United States Food and Drug Authority ) و CE اروپا و تأييديه وزارت سلامت ژاپن را دارا است.اين ربات تــاكـنــون در اعـمــال جــراحــي گـونـاگـونـي نظيـر Deep Brain Stimulation )DBS(, Motor Cortex Stimulation (MCS) Stereo Electro-Encephalography (SEEG), neuro-endoscopy, radio-surgery, biopsy Transcranial Magnetic Stimulation )TMS) به كارگرفته شده است.
ربات هاي فوق كوچك پزشكي
الف- هارت لندر
جـراح،هـارت لـنـدر را از طـريـق تـصـاويـر ويـديـويـي بـا اشـعه ايكس يا يك ردياب مغناطيسي كنترل مي كند و مانند بازي كامپيوتري، كنترلر(جوي استيك) را بالا و پايين مي‌برد. باز كردن عروق مسدود شده يا شريان هاي مشكل‌دار قلب، نمونه برداري، تـزريق سلول هاي بنيادي به عضلات قلب از جمله توانمندي هاي اين ربات فوق كوچك است.
بViRob -
از جمله ربات‌هايي است كه با منبع انرژي دروني طراحي شده اما به عقيده طراحانش همين منبع تغذيه باعث شده ابعاد آن براي جراحي‌هاي حساس و در مقياس كوچك مناسب نباشد. براي حل اين مشكل، منبع تغذيه را از آن جدا كردند و به جاي آن از روش الكترومغناطيسي براي رانش ربات به جلو استفاده مي كنند. اين ربات 16 پاي متحرك دارد كه با افزايش و كاهش جريان مغناطيسي در نزديكي بدن مي‌توان پاهاي آن را به هر سمت حركت داد. كوچك ترين نمونه اي كه از اين ربات ساخته شده، تنها يك و نيم ميلي متر طول دارد.
جSpineAssist -
رباتي است كه در جراحي هاي مربوط به ستون فقرات مورد استفاده قرار مي‌گيرد. پيوند دو مهره از جمله كارهايي است كه اين ربات قادر به انجام آن است. با ايجاد حـفـره‌اي در پـشـت، ايـن ربـات بـا گـيـره‌اي نـگه داشته مي شود و ربات با پيدا كردن مناسب‌ترين نقطه در ستون مهره ها، نقاط مشكل دار يا از هم جدا شده را به هم پيوند مي‌دهد.
جراحي رباتيك در ايران
بحث جراحي رباتيك به كمك رايانه، پديده نسبتا جديدي در دنياست، اما در عين حـال رشـد قـابـل تـوجهـي داشتـه اسـت و تحقيقـات دانشكـده هـاي مهندسي پزشكي دانشگاههاي معتبر دنيا به اين سمت جهت گرفته است. در ايران نيز پروژه‌هايي از طرف وزارت صنـايـع بـا مضمـون هـدف گـذاري و تدوين استراتژي براي حوزه تجهيزات پزشكي در بخش ابزارهاي جراحي انجام شده است. در اين پروژه، طي مطالعه جامعي درباره ابزار جراحي، حوزه ابزارهاي جراحي و كاربرد رباتيك و سيستم هاي رايانه اي به عنوان زمينه اي براي سوق دادن تحقيقات آتي به آن برگزيده شد. در همين خصوص آزمـايشگـاهـي بـا عنـوان جـراحـي ربـاتيك به صورت مشترك بين دانشكده مهندسي مكانيك دانشگاه صنعتي شريف و مركز تحقيقات علوم و فناوري در پزشكي، در محل مركز تحقيقات تاسيس شد. هدف اوليه اين آزمايشگاه بررسي فناوري هاي جديد و كاربرد آن ها در لوازم و تجهيزات جراحي و معرفي آن ها به پزشكان است. البته قدم بعدي طراحي و پياده سازي ابزارهاي منتخب خواهد بود.
روبولنز، يك نگهدارنده دوربين جراحي لاپاراسكوپيك است كه به عنوان اولين محصول كامل اين آزمايشگاه، وارد بخش باليني شده است. چيزي كه اهميت دارد، اين است كه توليد ايده و فكر نبايد متوقف شود و اين افكار بايد عملي شده و مورد آزمايش قرار گيرند تا دستگاهي جديد ساخته و به كار گرفته شود. با توجه به پيشرفت هايي كه تاكنون صورت گرفته است، استفاده از ربات هاي پيشرفته جراح در اتاق هاي عمل داخلي در آينده اي نزديك دور از انتظار نخواهد بود.
حسگر لامسه مصنوعي براي استفاده در جراحي‌هاي رباتيك
يكي از مهمترين ابزارهاي تشخيصي كه جراح در جراحي مستقيم از آن برخوردار بوده اما در جراحي با ربات از آن بي بهره است حس لامسه و خواصي از جسم لمس شونده است كه توسط لمس كردن براي جراح قابل تشخيص است.
حسگر لامسه‌ساخته شده از يك غشاي پليمري انعطاف پذير از جنس سيليكون تشكيل شده است كه اين غشاء بر روي يك بدنه استوانه اي قرار گرفته است. معيار اصلي تعيين نيروي وارده در نقطه تماس در اين حسگر، ميزان تغيير شكل ايجاد شده در غشاء بر اثر اعمال نيرو بر آن است. طراحي و مدلسازي اين حسگر با استفاده از روش اجزاء محدود انجام پذيرفته و بر اساس نتايج به دست آمده ساخت حسگر بر پايه استفاده از دو اصل اندازه گيري مقاومتي و خازني در تعيين ميزان تغيير شكل غشا صورت پذيرفته است.
روش‌هاي مدرن جراحي از جمله جراحي با حداقل تهاجم باعث دور شدن دستان جراح از بافت هدف و محل جراحي مي‌شوند كه در نتيجه آن، ميزان درك و احساس جراح به واسـطـه عـدم وجود حس تماس به ميزان قابل ملاحظه‌اي كاهش مي‌يابد.
هـدف از طـراحـي و ساخت حسگر لامسه، تعيين نيروي وارده در نقطه تماس بين حسگر و بافت هدف است. اين حسگر همچنين قابليت ارائه شكل كلي از بافت هدف و نيز تعيين برخي خواص مكانيكي بافت از جمله ميزان سفتي و نرم بافت را دارا است.
مهمترين مزايا و ويژگي‌هاي اصلي طراحي و ســـاخــت در ايــن حـسـگــر لامـســه اي، زيـســت ســـازگـــاري ايـــن حــســگـــر بـــا تـــوجـــه بـــه مــواد تشكيل‌دهنده آن، استحكام مكانيكي و انعطاف پـــذيـــري آن در طـــراحـــي جـهــت كــاربــردهــاي مختلف، عدم پيچيدگي در طراحي و ساخت و كــاهـش هـزيـنـه‌هـاي سـاخـت بـه دلـيـل سـادگـي ساختار آن، قابليت كوچك سازي اين حسگر تا حد ميكرون است.
استفـاده از ايـن حسگر به عنوان انگشت در ربـات‌هـاي هـوشمنـد بـا گستـره پـاييـن نيـرو، بـه خصوص براي اهدافي از قبيل جابه‌جايي مواد شـكـنـنـده يـا بـافـت‌هـاي بـيـولوژيك است كه از حـســاسـيــت خــاصــي بــرخــوردار هـسـتـنـد. ايـن حسگـر نـويـن با دو جنبه تشخيصي و درماني، كاربرد فراواني در پزشكي به خصوص بخش تــجــهــيـــــزات جـــــراحـــــي از راه دور از جــمــلــــه آنـدوسكوپي و لاپاراسكوپي دارد. اين حسگر لامسه براي اولين بار در ايران طراحي و ساخته شده است. مخترع اين حسگر در حال حاضر بر روي كوچك سازي اين حسگر در حد ميكرون كار مي كند.
جراحي مغز به كمك MRI
بسياري از جراحي هاي دقيق مغز به كمك ربــات هــا انـجــام مـي شـود. دانشمنـدان، ربـاتـي ساختند كه قادر خواهد بود در ميدان مغناطيسي شــديـد داخـل MRI و بـا كـمـك عـكـس‌بـرداري همزمان MRI جراحي مغزي انجام دهد. نام اين ربات neuroArmاست.
ربات پرستار
بيمـارستـان بـالت سان آمريكا يكي از اماكن درمـانـي اسـت كـه بـه دوربيـن هـا، صفحـه هـاي نمايش، ميكروفن و چند ربات مجهز شده است. اين ربات ها به جاي پزشكان در اتاق قرار دارند و دكتر مي تواند در تعطيلات از طريق آنها به مداواي بيماران خود بپردازد. به كمك اين شيوه غيبت پزشكان از بيمارستان به هيچ عنوان احساس نمي شود.
صداي اين پزشك از طريق دستگاهي كه در سر ربات نصب شده پخش مي شود، گويي كه مريض درحال گفت وگوي رو در رو با پزشك است. عكس العمل بيماران نسبت به اين روش بسيار مثبت بوده است. براي آن ها ارتباط برقرار كردن از طريق يك ربات بسيار رضايت بخش است.
در بيمارستان جان هاپكينز نيز ربات هايي مستقر شده اند تا حرف هاي پزشك و بيمار را زماني كه به زبان مشترك تكلم نمي كنند ترجمه كنند. ربات هاي نصيحت گر هم در بيمارستان ها بسيار پرطرفدار است. اين ربات ها علاوه بر دادن اطلاعات و نصايح پزشكي به بيماران به سكته اي ها كمك مي كنند تا در طول دوران درمان به بازي هاي كامپيوتري مشغول شوند.
دكتر لوييس كواسي مدير دپارتمان اورولوژي نظام پزشكي ايسلند مي گويد: طبق مطالعات وي هيچ يك از بيماران تاكنون نسبت به معاينه توسط اين ربات ها شكايتي نداشته اند. او بر اين باور است كه ربات ها به زودي بيمارستان ها را تسخير خواهند كرد.
ريبا ،ربات پرستار ژاپني مي تواند يك فرد 60 كيلويي را حمل و جابه جا كند. ريبا كه شبيه يك بچه خرس سفيد است، در بيمارستان هاي ژاپن به كار گرفته شود. اين ربات پرستار به پزشكان و پرستاران واقعي در جابه جايي بيماران از روي صندلي چرخدار به تخت و برعكس كمك مي كند.
ربات داروساز و دارو فروش
گروهي از دانشمندان ايتاليايي اولين ربات هوشمند دنيا را كه به طور خودكار توانايي آماده سازي داروهاي بيماري هاي غددي را در يك محيط استريل دارد، ساخته اند.
اين ربات هوشمند كه سيتوكر (CytoCare) ناميده مي شود، دومتر قد دارد و مجهز به يك بازو شبيه به بازوي انسان با شش محور است.
اين ربات به طور خودكار توانايي دستكاري و آماده سازي داروهاي بيماري هاي غدد را دارد و دوز دارو را به دقت براي تزريق به بيمار آماده مي كند.
محققـان مـوسسه -گروه لوچوني آنجلي رزورا- اين ربات را ساخته و تاكنون در بسياري از بيمارستان هاي دانشگاهي دنيا از جمله بيمارستان چارينگ كراس لندن، بيمـارستـان تخصصـي پنانگ در مالزي، بيمارستان اومبرتوي اول و پرديس دانشگاه پلي‌تكنيك پزشكي زيستي رم نصب شده است.
اين سيستم، خطرات و خطاهاي آماده سازي اين داروها را تاحد قابل ملاحظه اي كاهش مي دهد. از امتيازات اين ربات جديد مي توان به بهبود كيفيت داروهاي شيمي درماني و تركيب دقيق آن ها اشاره كرد. همچنين استفاده از اين ربات در سازمان هاي داروهاي بيمارستاني، زمان آماده سازي دارو را تا حد چشمگيري كاهش مي دهد. بيمارستان هاي آمريكا نيز استفاده از ربات هاي داروسازي را كه براي حذف خطاهاي دارويي خطرناك طراحي شده اند.آغاز كرده اند. بيمارستان لويولا در شيكاگو اعلام كرد اين نخستين بار در مركز آمريكا است كه از ربات PillPick, استفاده مي‌شود. اين ربات داراي دو بازو است كه دوزهايي از دارو را در كيسه‌هاي پلاستيكي كه باركدي براي شناسايي دارو در آن قرار داده شده، مي‌ريزد. يك پرستار مي‌تواند باركد روي بسته دارو با باركد روي مچ بند بيمار را اسكن كند. درصورتي كه داروي به طور اشتباه يا با دز اشتباه داده شود، رايانه با انتشار صداي اخطار ، يك صفحه هشدار بر روي صفحه آن ظـاهر خواهد كرد. اين ربات 1/5ميليون دلاري توسط شركت راهبردهاي مراقبت بهداشت سوئيس لاگ ساخته شده است. اين ربات براي حدف خطاي انساني جدي طراحي شده است. سال گذشته در بيمارستاني در كاليفرنيا به دو نوزاد دوقلو به جاي 10واحد در ميليمتـر، 10هزار واحد هپارين رقيق‌كننده خون تزريق شد. علت اين اشتباه آن بود كه يك تكنسين داروسازي به اشتباه شيشه‌هاي دارو با دزهـاي مختلـف را در يك كشو قرار داده بود. خطاي رايج ديگر اشتباه كردن داروها با ديكته مشابه است.
هـمچنيـن ربـات دارو فـروشـي سـاختـه شـده است كه بيش از 1200 ساعت صرفه جويي زماني بـراي كـاركنان داروخانه ها به همراه دارد، اين ربـات در داروخـانـه بـيـمارستان ماسگرو پارك انـگـلـيس به كار گرفته شده است. اين ربات با اسـتـفــاده از بــاركــدهــايـي، داروهـاي مـورد نـيـاز بيماران را تشخيص داده و در اختيار آن ها قرار مي دهد. اگرچه ميزان خطاي اين ربات يك از هر 10 هزار مورد است، اما تجويزاتش از سوي فرد ديگري كنترل مي شود. زمان صرفه جويي در اين حـالـت بـه معنـي آن اسـت كه داروساز فرصت بيشتري را براي كنترل داروهاي داروخانه ها به دست مي آورد. آزمايش اين سيستم ظرف چند ماه گذشته 30 هزار پوند صرفه جويي مالي را بــراي بـيـمــارسـتـان مـاسگـرو پـارك در بـرداشتـه اسـت. ايـن ربات به داروساز امكان مي دهد تا زمـان بـيـشـتـري را بـراي رسـيـدگـي بـه وضعيت بيماران بخش ها اختصاص دهد.
تميز كردن بيماران بستري توسط ربات
Cody رباتي است كه در انستيتوي تكنولوژي جــورجـيــا در ايــالات مـتـحــده ســاخـتــه شــده و پيش‌بيني مي‌شود كه اين ربات براي اولين بار بتواند بازوها و پاهاي يك فرد زنده را با حركاتي مالشي پاك كند.
ايـن ابـداع مـي‌تـوانـد در آيـنده منجر به توليد ربات‌هايي شود كه بتوانند به صورت مستقل يك فرد بيمار روي تخت را تميز كنند.
Cody داراي بازوهايي مطيع و تحت اختيار است كه به انتهاي يكي از آن ها دستكش مخصوص استحمام متصل است. نواحي مورد نظر پوست بيمار به وسيله‌يك دوربين و هدف‌ياب (مسافت‌ياب)ليزري انتخاب شده و سپس ربات به وسيله صابون و دستكش مخصوص در دستش و حركات مالشي بسيار ملايم و نرم آن جا را تميز ميكند.
مفـاصل ربات به گونه‌اي طراحي شده كه جلوي هرگونه فشارهاي غيرمترقبه يا ضربات سهوي را گرفته و اثر آن را كاهش مي‌دهد.
ربات به گونه‌اي برنامه‌ريزي شده كه هرگز فشارهايي كه موجب صدمه زدن يا آسيب ديدن بيمار و درد آمدن بدن او مي‌شود را به كار نمي‌برد.
علاوه بر تمامي اين ملاحظات، ربات داراي يك دكمه توقف است كه در موقع لزوم حركت ربات را به طور كامل متوقف ميكند.
در ايـن تجـربـه تمـاس اوليـه تـوسط ربات برقرار مي‌شود و با تجارب قبلي ارتباط انسان- ربات كه پيش از اين انجام شده و در آن انسان آغازگر ارتباط بود، متفاوت است.
اثرات رواني داشتن يك ربات خودكار روي بيماران كه نظافت بيمار را انجام مي‌دهد هنـوز مشخـص نشـده اسـت. محققـان معتقـدند داشتن رباتي براي بيماران ناتوان كه مراقبت‌هاي بهداشتي مانند تميز كردن دست و پاي آن ها روي تخت را انجام مي‌دهد باعث مي‌شود حس استقلال و حريم شخصي بيماران بيش از پيش افزايش يابد و كيفيت زندگي‌شان را بهبود بخشد.
پرستاراني هستند كه از تميز كردن دست و پاي بيماران خجالت‌زده شده و باعث مي‌شوند بيمار احساس ناخوشايندي داشته باشد، اين ربات مي‌تواند كمك‌حال اين گونه پرستاران نيز باشد .Codyدر آخرين كنفرانس بين‌المللي سيستم‌ها و ربات‌هاي هوشمند (2010 IEEE)در تايوان معرفي شد.
ربات در نقش بيمار
رباتي در مركز تحقيقاتي كمپاني علمي Gaumard، واقع در فلوريدا طراحي و ساخته شده است. ربات مادر Noelle نام دارد و در جهت كاهش خطاي پزشكان جوان در شرايط واقعي ساخته شده است. اين ربات ، نه تنها زايمان هاي طبيعي را شبيه سازي ميكند، بلكه زايمان هاي غير طبيعي همچون سزارين را نيز مي تواند نشان دهد.
از نكات جالب توجه اين ربات، استفاده از علايم حياتي در بدن مصنوعي آن ها است، ربات نوزاد به چراغ هاي ويژه اي در دست ها و گونه هايش مجهز است تا وضعيت سلامتي آن به خوبي مشخص باشد. به عنوان مثال اگر پوست نوزاد در ناحيه دست و گونه آبي باشند، يعني نوزاد دچار مشكل است و اگر صورتي باشد، حاكي از سلامتي نوزاد است. اين ربات قيمتي نزديك به 20 هزار دلار دارد. ربات شامل يك مادر، يك نوزاد در حال تولد و يك نوزاد تازه متولد شده است. نوزاد تازه به دنيا آمده توانايي تغيير رنگ پوست و فشار خون و همچنين توانايي شبيه سازي حالات مختلف صداي قلب مادر، نوزاد در حال تولد و نوزاد متولد شده را دارد. توانايي شبيه سازي زايمان هاي غير طبيعي و امكان شبيه سازي استفاده از تيغ جراحي نيز از قابليت هاي ديگر اين ربات است.
ربات پذيرش
اين ربات در بيمارستاني در ژاپن كار هدايت و پذيرش بيماران را انجام مي دهد و به آنها خوش آمد مي گويد . همچنين اثاثيه آنها را نيز حمل مي كند. 5/1كيلومتر بر ساعت سرعت و 3/1متر ارتفاع دارد.
ربات درماني ، Robotic therapy
در آمريكا مطالعه جديد نشان مي دهد كه ربات مي تواند به كمك مردم بيايد تا سال ها بعد از سكته مغزي دست و پاي خود را حركت دهند.
اين مطالعه كه در مجله پزشكي نيوانگلند به چاپ رسيده اشاره دارد كه ربات درماني براي اندام فوقاني مي تواند حركت دست افراد ناتوان طولاني مدت را بهبود بخشد.
سكتـه مغـزي عـامـل نـاتـوانـي طـولانـي مدت اسـت. بـر طبـق اظهـار نظر انجمن سكته مغزي آمريكا، هر ساله حدود 700هزار آمريكايي دچار سكته مغزي مي شوند كه اغلب به اختلال در اندام فوقاني منجر مي شود.
اگــرچــه روش هــاي مـخـتـلــف بــراي درمـان بـيـمـاران سـكـتـه مغزي توسعه يافته است، ولي ثــابـت شـد كـه درمـان بـا كـمـك ربـات اكـثـرا در بازسازي جنبش اندام دست موثر بوده است.
كمك پزشكي به رباتيك
1-تعامل مغز انسان و ربات
محققان شركت خودروسازي ژاپني "هوندا" فناوري نويني ابداع كرده اند كه از سيگنال هاي مغز انسان براي كنترل حركات ساده ربات ها استفاده مي كند. فناوري جديد مي تواند در آينده جايگزين صفحه كليد براي ارتباط با رايانه و يا حتـي تلفن هاي همراه شده و براي افرادي كه دچار آسيب هاي نخاعي شده اند، كاربرد داشته باشد.
مـسـئـــولان شـــركــت "هــونــدا" اعــلام كــردنــد فناوري جديد نه تنها براي هوشمند كردن ربات انسان نماي معروف اين شركت به نام "آسيمو" مفيد واقع مي شود، بلكه در آينده در صنعت خودروسازي نيز كارايي خواهد داشت . ربات "آسيمو" با حدود 125 سانتي متر قد، داراي قابليت سخن گفتن، راه رفتن روي دو پا و حتي دور زدن است . اين شركت براي دست يابي كامل به فناوري حركت كردن "آسيمو" بر اساس سيگنال هاي مغزي صاحب آن، به دست كم پنج سال ديگر زمان نياز دارد.
حرف زدن ربات
icub ربات كودك مجهز به هوش مصنوعي پيشرفته است كه پنج سال قبل ساخته شد و تاكنون حرف زدن و بازي با توپ و لگو را آموخته است. ايده اين پروژه در حقيقت مطالعه بر روي توسعه هوش از طريق ساخت مدل ها و الگوريتم ها در يك ربات انسان نما است. اين ربات كودك مجهز به آخرين نسل چشم است كه همانند چشم ما حركت مي كند.
درحال حاضر اين ربات قابل قياس با توانايي هاي يك كودك واقعي نيست. يك بچه يك ساله به مراتب باهوش تر از اين ربات است.
تقليد از آناتومي بدن انسان و حيوان
به وسيله علم بيومكانيك و ساير رشته هاي مرتبط پزشكي از حركات انسان يا حيوان براي راه رفتن يا خزيدن يا پريدن ربات استفاده مي شود.
ربات دندانپزشك
شكل مدرن‌ترين مطب دندانپزشكي در دنيا را نشان مي دهد. كافي است فرد فقط روي صـنـدلـي دنـدانـپـزشـكـي بـنـشـيـنـيـد. هـمـيـن كه روي صندلي بنشيند، يك عينك مـخـصـوص روي چـشمانش قرار مي‌گيرد كه در طول جلسه درمان دندانپزشكيتان مي‌توانيد فيلم مورد علاقه‌تان را ببينيد و صداها و موسيقي‌هاي دلخواه‌تان را از گوشي هدفوني كه روي گوش‌هايتان قرار مي‌گيرد، بشنويد.
فقط نسل‌هاي اول ربات‌هاي دندانپزشك ساخته شده‌اند و هنوز پروانه تاسيس مطب نگرفته‌اند. نخستين دريل دندانپزشكي رباتيك به تازگي در اروپا و آمريكا روي بيماران امتحان شده است. يك فريم روي دهان قرار مي‌گيرد، سپس يك سوزن خيلي باريك در لثه فرو مي‌رود تا موقعيت، ضخامت و ارتفاع استخوان فك براي كار گذاشتن ايمپلنت را ارزيابي كند. اين اطلاعات به صورت بي‌سيم به يك كامپيوتر منتقل مي‌شود، اين اطلاعات در كنار اطلاعاتي كه در گذشته با يك تصوير سي‌تي‌اسكن از فك در كامپيوتر وجود دارد، قرار مي‌گيرد. در اين لحظه دندانپزشك فقط يك دكمه را فشار مي‌دهد و ربات دندانپزشك ايمپلنت را با استفاده از اين اطـلاعـات در محـل صحيـح خـود قـرار خواهد داد.شركت بين المللي SRIبا همكاري گروهي از دانشمندان سيستم جراح- رباتي را ابداع كرده است كه مي تواند در آينده اي نزديك جايگزين بيمـارستـان هـاي متحرك و پزشكان نظامي در ميادين جنگ شود.
هدف اصلي از توليد اين سازه يكپارچه رباتيك جـراح، ارائـه خـدمات درماني سريع و مطمئن به سربازان مجروح قبل از انتقال آن ها به بيمارستان ها عنوان شده است. در نتيجه اين ربات بايد توانايي انجام فرايندهاي احيا افراد را نيز داشته باشد.
كپسول رباتيك
گروهي از پژوهشگران موفق به ابداع نمونه اولـيــه يــك كپسـول ربـاتيـك شـده‌انـد كـه بـدون آسيب رساندن به بافت به روده‌مي چسبد.
اين كپسول رباتيك به حدي چسبنده است كه داخل روده محكم قرار مي گيرد و به قدر كافي نرم است كه آسيبي به بافت روده نمي رساند. اين ربات چسبنده كه مي توان آن را مانند يك قرص معمولي بلعيد، پس از آن در بدن حركت مي كند تا به روده برسد. پس از بلعيدن كپسول رباتيك، پـزشـك مـي تـوانـد بـا كمك يك قسمت كنترل بي‌سيم به ربات فرمان دهد كه چه موقع پاهايش را آزاد كرده و به روده متصل شود.
چنين رباتي مي تواند امكان مشاهده دقيق و بدون درد را در داخل بدن فراهم كرده و انجام بـيـوپسي ها (نمونه برداري هاي بافتي) تحويل داروهـا، درمـان قـلـب و سـايـر كـاربرد پزشكي ــ درماني را متحول كند. با استفاده از چنين ابزار رباتيك مي توان به كنترل جابه‌جايي و حركت قـرص هـاي دوربـيـنـي بـراي تـصـويـربـرداري از داخل روده كمك كرد. البته كاربرد درجه يك اين كپسول ظريف انجام بيوپسي است. كاربرد مهم ديگر آن كنترل خونريزي هاي داخلي است. هر چند هنوز اين ربات براي چنين كاربردهاي پيچيـده آمـاده نيسـت، امـا تحقيقات دانشمندان براي به ثمر رساندن آن براي انجام كارهاي مهم پزشكي ادامه دارد.
منبع: ( ماهنامه ی تخصصی مهندسی پزشکی )
تاریخ: یک شنبه 28 آبان 1391برچسب:biomedical engineering , مهندسزی پزشکی , آشنایی با مهندسی پزشکی , معرفی مهندسی پزشکی , مهندسی پزشکی گرایش بالینی , مهندسی پزشکی گرایش بیومکانیک , مهندسی پزشکی گرایش بیوالکتریک , مهندسی پزشکی گرایش بیومتریال (بیومواد) , مهندسی پزشکی ایران , مهندسی پزشکی دانشگاه سهند تبریز , پایگاه آموزشی و اطلاع رسانی مهندسی پزشکی مهندسی زندگی , وبلاگ مهندسی پزشکی مهندسی زندگی , وبسایت مهندسی پزشکی مهندسی زندگی , مهندسی پزشکی مهندسی زندگی , اخبار و تازه های مهندسی پزشکی , مقالات مهندسی پزشکی , آموزش مهندسی پزشکی , دانلود کتاب های مهندسی پزشکی , دانلود جزوه های مهندسی پزشکی , دانلود نمونه سوالات امتحانی مهندسی پزشکی , دانلود کتاب های عمومی مهندسی پزشکی , دانلود نرم افزارهای مهندسی پزشکی ,کارشناسی ارشد مهندسی پزشکی , مهندسی پزشکی بیوالکتریک ,مهندسی پزشکی بیومواد , مهندسی پزشکی بیومکانیک , کارشناسی ارشد 1392 ,کارشناسی ارشد بیوالکتریک , کارشناسی ارشد بیومواد , کارشناسی ارشد بیومکانیک ,ربات,رباتها,ربات در پزشکی,مهندسی پزشکی و ربات,ساخت ربات پزشکی,کاربرد ربات,رباتیک,آدم آهنی,,
ارسال توسط ایمان الله ویسی Iman Allahveysi
آخرین مطالب
