Kws kho mob Robot - pib ntawm kev kho mob robotics

Nws tsis tas yuav yog tus kws tshaj lij neeg hlau tswj Luke Skywalker caj npab uas peb pom hauv Star Wars (1). Nws yog txaus rau lub tsheb kom lub tuam txhab thiab tej zaum lom zem cov me nyuam muaj mob nyob rau hauv lub tsev kho mob (2) - raws li nyob rau hauv lub ALIZ-E project nyiaj pab los ntawm European Union.

Raws li ib feem ntawm qhov project no, XNUMX Nao robotsuas tau mus pw hauv tsev kho mob nrog cov menyuam muaj ntshav qab zib. Lawv tau programmed rau kev ua haujlwm nkaus xwb, nruab nrog kev hais lus thiab kev paub lub ntsej muag, nrog rau ntau yam haujlwm ua haujlwm ntsig txog cov ntaub ntawv hais txog ntshav qab zib, nws chav kawm, cov tsos mob thiab kev kho mob.

Empathizing raws li cov phooj ywg raug kev txom nyem yog ib lub tswv yim zoo, tab sis cov lus ceeb toom tau los ntawm txhua qhov chaw uas cov neeg hlau tau ua haujlwm kho mob tiag tiag. Ntawm lawv, piv txwv li, Veebot, tsim los ntawm California startup. Nws txoj hauj lwm yog muab ntshav rau kev tsom xam (3).

Cov cuab yeej tau nruab nrog lub infrared "pob ntseg" system thiab aiming lub koob yees duab ntawm cov leeg leeg. Thaum nws pom nws, nws ntxiv tshuaj xyuas nws nrog ultrasound kom pom tias nws haum rau hauv lub koob kab noj hniav. Yog hais tias txhua yam nyob rau hauv kev txiav txim, nws sticks ib rab koob thiab muab ntshav.

Tag nrho cov txheej txheem yuav siv li ib feeb. Veebot qhov kev xaiv cov hlab ntshav raug yog 83 feem pua. Me me? Tus kws saib xyuas neeg mob ua qhov no los ntawm tes tau zoo ib yam. Tsis tas li ntawd, Veebot xav tias yuav dhau 90% los ntawm lub sijhawm ntawm kev sim tshuaj.

1. Robot Doctor los ntawm Star Wars

2. Ib tug neeg hlau uas nrog cov menyuam yaus hauv tsev kho mob

Lawv yuav tsum ua haujlwm hauv qhov chaw.

tsim lub tswv yim phais neeg hlau lwm. Nyob rau xyoo 80 thiab 90s, US NASA tau tsim cov chav ua haujlwm ntse uas yuav tsum tau siv los ua cov cuab yeej siv rau lub dav hlau thiab orbital hauv paus koom nrog hauv qhov chaw tshawb nrhiav.

3. Veebot - tus neeg hlau rau kev sau thiab tshuaj xyuas ntshav

Txawm hais tias cov kev zov me nyuam raug kaw, cov kws tshawb fawb ntawm Intuitive Surgical txuas ntxiv ua haujlwm ntawm kev phais neeg hlau, nrog rau cov tuam txhab ntiag tug pab nyiaj rau lawv cov kev siv zog. Qhov tshwm sim yog da Vinci, thawj zaug qhia hauv California hauv 90s lig.

Tab sis thawj lub ntiaj teb thawj phais neeg hlau tau pom zoo thiab pom zoo siv rau xyoo 1994 los ntawm US Food and Drug Administration yog AESOP robotic system.

Nws txoj haujlwm yog tuav thiab tswj cov koob yees duab kom ruaj khov thaum muaj kev phais me me. Tom ntej no mus yog ZEUS, ib tug peb-tub rog, steerable neeg hlau siv nyob rau hauv laparoscopic phais (4), zoo ib yam li lub da Vinci neeg hlau uas yuav tuaj tom qab.

Thaum lub Cuaj Hlis 2001, thaum nyob hauv New York, Jacques Maresco tshem tawm lub gallbladder ntawm tus neeg mob hnub nyoog 68 xyoo hauv Strasbourg tsev kho mob siv ZEUS robotic surgical system.

Tej zaum qhov txiaj ntsig tseem ceeb tshaj plaws ntawm ZEUS, zoo li txhua tus neeg phais neeg hlau, yog qhov kev tshem tawm tag nrho ntawm cov txiaj ntsig ntawm tes tshee, uas txawm tias cov kws phais mob tshaj plaws thiab zoo tshaj plaws hauv ntiaj teb raug kev txom nyem los ntawm.

4. ZEUS neeg hlau thiab chaw nres tsheb tswj

Cov neeg hlau yog qhov tseeb ua tsaug rau kev siv cov lim dej uas tsim nyog uas tshem tawm kev co ntawm qhov zaus ntawm 6 Hz, uas yog qhov zoo rau tib neeg tuav tes. Cov lus hais saum toj no da Vinci (5) tau nto moo thaum ntxov 1998 thaum pab pawg Fab Kis tau ua lub ntiaj teb thawj zaug kev ua haujlwm hla kev hla kev.

Ob peb lub hlis tom qab, mitral valve phais tau ua tiav, piv txwv li. phais hauv lub plawv. Rau cov tshuaj nyob rau lub sijhawm ntawd, qhov no yog ib qho kev tshwm sim piv rau kev tsaws ntawm Pathfinder sojntsuam rau saum npoo ntawm Mars xyoo 1997.

Da Vinci plaub caj npab, xaus rau hauv cov twj paj nruag, nkag mus rau tus neeg mob lub cev los ntawm kev txiav me me hauv daim tawv nqaij. Cov cuab yeej tswj hwm los ntawm tus kws phais neeg zaum ntawm lub console, nruab nrog lub zeem muag kev ua haujlwm, ua tsaug rau nws saib qhov chaw ua haujlwm hauv peb qhov loj me, hauv HD daws teeb meem, hauv cov xim ntuj thiab nrog 10x magnification.

Cov txheej txheem qib siab no tso cai rau kev tshem tawm tag nrho cov kab mob, tshwj xeeb tshaj yog cov cuam tshuam los ntawm cov qog nqaij hlav cancer, nrog rau kev tshuaj xyuas qhov chaw nyuaj, xws li lub plab lossis lub hauv paus ntawm pob txha taub hau.

Lwm tus kws kho mob tuaj yeem soj ntsuam da Vinci cov haujlwm txawm tias nyob hauv ntau txhiab mais deb. Qhov no tso cai rau cov txheej txheem phais nyuaj yuav tsum tau nqa tawm los ntawm kev paub txog cov kws tshaj lij tshaj lij, tsis tas yuav coj mus rau hauv chav ua haujlwm.

Hom kev kho mob robots Surgical robots - lawv qhov tseem ceeb tshaj plaws yog qhov tseeb thiab qhov cuam tshuam txo kev pheej hmoo ntawm kev ua yuam kev. Rehabilitation ua hauj lwm - pab txhawb thiab txhawb lub neej ntawm cov neeg uas muaj kev tsis taus mus tas li los yog ib ntus kev ua haujlwm tsis zoo (thaum lub sijhawm rov qab los), nrog rau cov neeg tsis taus thiab cov neeg laus.  

Cov pab pawg loj tshaj plaws yog siv rau: kev kuaj mob thiab kev kho kom rov zoo (feem ntau nyob rau hauv kev saib xyuas ntawm tus kws kho mob, thiab nws tus kheej los ntawm tus neeg mob, feem ntau hauv telerehabilitation), hloov txoj haujlwm thiab kev tawm dag zog hauv txaj (robotic txaj), txhim kho kev txav mus los (robotic wheelchairs rau cov neeg tsis taus thiab exoskeletons) kev saib xyuas (robots), kev kawm thiab kev pabcuam ua haujlwm (robot workspaces lossis robotic room), thiab kev kho rau qee yam kev paub tsis meej (kev kho mob rau cov menyuam yaus thiab cov neeg laus).

Biorobots yog ib pawg neeg hlau tsim los ua rau tib neeg thiab tsiaj txhu uas peb siv rau kev paub txog lub hom phiaj. Ib qho piv txwv yog Japanese kev kawm neeg hlau siv los ntawm cov kws kho mob yav tom ntej los cob qhia kev phais. Cov neeg hlau uas hloov tus pab cuam thaum lub sijhawm ua haujlwm - lawv daim ntawv thov tseem ceeb cuam tshuam txog lub peev xwm ntawm tus kws phais mob los tswj txoj haujlwm ntawm lub koob yees duab neeg hlau, uas muab qhov "saib" zoo ntawm cov chaw ua haujlwm.

Kuj tseem muaj Polish neeg hlau

История kho mob robotics nyob rau hauv teb chaws Poland tau pib nyob rau hauv 2000 los ntawm cov kws tshawb fawb los ntawm lub Foundation rau txoj kev loj hlob ntawm Cardiac Surgery nyob rau hauv Zabrze, uas tab tom tsim ib tug qauv ntawm RobinHeart tsev neeg ntawm robots (6). Lawv muaj cov qauv segmented uas tso cai rau koj xaiv cov cuab yeej tsim nyog rau ntau yam haujlwm.

Cov qauv hauv qab no tau tsim: RobinHeart 0, RobinHeart 1 - nrog lub hauv paus ywj pheej thiab tswj los ntawm lub tshuab computer; RobinHeart 2 - txuas rau lub rooj ua haujlwm, nrog ob lub voj voog uas koj tuaj yeem nruab cov cuab yeej phais lossis kev saib xyuas nrog lub koob yees duab endoscopic; RobinHeart mc2 thiab RobinHeart Vision yog siv los tswj lub endoscope.

Initiator, coordinator, creator ntawm kev xav, kev npaj ua hauj lwm thiab ntau yam mechatronic project daws. Polish phais neeg hlau Robinhart yog kws kho mob. Zbigniew Nawrat. Ua ke nrog cov lig Prof. Zbigniew Religa yog tus tswv ntawm txhua txoj haujlwm ua los ntawm cov kws tshaj lij ntawm Zabrze hauv kev sab laj nrog cov chaw kawm thiab cov koom haum tshawb fawb.

Cov pab pawg tsim qauv, hluav taws xob, IT thiab cov kws kho tsheb uas ua haujlwm ntawm RobinHeart tau sib tham tas li nrog pab pawg kho mob txhawm rau txiav txim siab seb yuav kho li cas rau nws.

"Lub Ib Hlis Ntuj xyoo 2009, ntawm Lub Chaw Tshawb Fawb Txog Tshuaj Kho Mob ntawm University of Silesia hauv Katowice, thaum kho tsiaj, tus neeg hlau tau yooj yim ua txhua yam haujlwm uas tau muab rau nws. Tam sim no, daim ntawv pov thawj raug muab rau nws.

6. Polish kho mob neeg hlau RobinHeart

Thaum peb pom cov neeg txhawb nqa, nws yuav mus rau hauv kev tsim tawm, "said Zbigniew Nawrat los ntawm Foundation for Development of Cardiac Surgery hauv Zabrze. Polish tsim muaj ntau yam nrog American da Vinci - nws tso cai rau koj los tsim 3D duab hauv HD zoo, tshem tawm tes tshee, thiab cov cuab yeej telescopically nkag mus rau tus neeg mob.

RobinHeart tsis yog tswj los ntawm cov joysticks tshwj xeeb, zoo li da Vinci's, tab sis los ntawm cov nyees khawm. Ib txhais tes polish robot kws phais muaj peev xwm wield mus txog ob lub cuab yeej, uas, ntxiv rau, tuaj yeem raug tshem tawm txhua lub sijhawm, piv txwv li, siv lawv manually.

Hmoov tsis zoo, yav tom ntej ntawm thawj Polish phais neeg hlau tseem tsis paub meej. Txog tam sim no, tsuas muaj ib qho mc2 uas tseem tsis tau ua haujlwm rau tus neeg mob nyob. Ua rau? Tsis muaj peev nyiaj txaus.

Dr. Navrat tau nrhiav lawv ntau xyoo, tab sis txog PLN 40 lab yog xav tau los qhia RobinHeart robots hauv tsev kho mob Polish. Lub Kaum Ob Hlis Ntuj tas los, tus qauv qauv ntawm lub teeb yuag, nqa tau yooj yim video-mus taug qab neeg hlau rau ntau yam kev siv tshuaj kho mob tau nthuav tawm: RobinHeart PortVisionAble.

Nws qhov kev tsim kho tau txais nyiaj txiag los ntawm National Center for Research thiab Development, nyiaj txiag los ntawm Cov Nyiaj Txiag rau Kev Txhim Kho Kev Kho Mob thiab ntau tus neeg txhawb nqa. Xyoo no nws tau npaj yuav tso tawm peb tus qauv ntawm lub cuab yeej. Yog tias Pawg Neeg Saib Xyuas Kev Ncaj Ncees pom zoo siv lawv hauv kev sim tshuaj, lawv yuav raug sim hauv tsev kho mob ib puag ncig.

Tsis yog phais xwb

Thaum pib, peb hais txog cov neeg hlau ua haujlwm nrog cov menyuam yaus hauv tsev kho mob thiab sau cov ntshav. Tshuaj tuaj yeem nrhiav "kev sib raug zoo" siv ntau dua rau cov tshuab no.

Piv txwv yog robot hais lus kho mob Bandit, tsim los ntawm University of Southern California, yog tsim los txhawb kev kho mob rau cov menyuam yaus uas muaj autism. Nws zoo li ib qho khoom ua si uas tsim los pab txhawb kev sib cuag nrog cov neeg mob.

7. Robot Clara hnav khaub ncaws ua tus kws saib xyuas neeg mob

Muaj ob lub koob yees duab hauv nws "qhov muag", thiab ua tsaug rau cov teeb tsa infrared sensors, tus neeg hlau txav ntawm ob lub log, tuaj yeem txiav txim siab txoj haujlwm ntawm tus menyuam thiab ua qhov tsim nyog.

Los ntawm lub neej ntawd, nws sim mus cuag tus neeg mob me ua ntej, tab sis thaum nws khiav tawm, nws nres thiab taw nws mus rau qhov ze.

Feem ntau, cov menyuam yaus yuav mus cuag tus neeg hlau thiab tsim kev sib raug zoo nrog nws vim nws lub peev xwm los qhia kev xav nrog "kev qhia ntsej muag".

Qhov no tso cai rau cov menyuam yaus tuaj yeem koom nrog hauv qhov kev ua si, thiab lub xub ntiag ntawm cov neeg hlau kuj pab txhawb kev sib raug zoo xws li kev sib tham. Cov neeg hlau lub koob yees duab kuj tso cai rau cov ntaub ntawv ntawm tus menyuam tus cwj pwm, txhawb kev kho mob los ntawm tus kws kho mob.

Rehabilitation ua haujlwm muab qhov tseeb thiab rov ua dua, lawv tso cai rau kev tawm dag zog rau cov neeg mob uas tsis tshua muaj kev koom tes ntawm cov kws kho mob, uas tuaj yeem txo cov nqi thiab nce tus naj npawb ntawm cov neeg tau txais kev kho mob (cov kev txhawb nqa exoskeleton yog suav tias yog ib qho ntawm cov txheej txheem kho mob zoo tshaj plaws).

Tsis tas li ntawd, qhov tseeb, tsis tuaj yeem ua rau tib neeg, ua rau nws muaj peev xwm txo tau lub sijhawm kho dua tshiab vim muaj kev ua haujlwm zoo dua. kev siv rehabilitation robots Txawm li cas los xij, kev saib xyuas los ntawm cov kws kho mob yuav tsum tau ua kom muaj kev nyab xeeb. Cov neeg mob feem ntau tsis hnov ​​​​mob ntau dhau thaum lub sijhawm ua haujlwm, ua yuam kev ntseeg tias, piv txwv li, kev tawm dag zog ntau dua ua rau kom tau txais txiaj ntsig sai dua.

Kev hnov ​​​​mob ntau dhau yuav pom sai sai los ntawm tus kws kho mob ib txwm siv, xws li kev tawm dag zog uas lub teeb dhau. Nws kuj tseem tsim nyog los muab qhov muaj peev xwm ntawm kev cuam tshuam thaum muaj xwm txheej ceev ntawm kev rov kho dua tshiab siv cov neeg hlau, piv txwv li, yog tias kev tswj hwm algorithm ua tsis tiav.

Robot Clara (7), tsim los ntawm USC Interaction Lab. neeg hlau nais maum. Nws txav mus raws txoj kev uas tau teem tseg, nrhiav kev cuam tshuam. Cov neeg mob raug lees paub los ntawm kev txheeb xyuas cov lej muab tso rau ntawm lub txaj. Tus neeg hlau qhia cov lus qhia ua ntej sau tseg rau kev rov ua kom rov zoo li qub.

Kev sib txuas lus rau kev kuaj mob nrog tus neeg mob tshwm sim los ntawm cov lus teb "yog" lossis "tsis yog". Tus neeg hlau yog npaj rau cov neeg tom qab cov txheej txheem plawv uas yuav tsum tau ua spirometry ce txog li 10 zaug hauv ib teev rau ob peb hnub. Nws kuj tau tsim nyob rau hauv teb chaws Poland. rehabilitation neeg hlau.

Nws tau tsim los ntawm Michal Mikulski, tus neeg ua haujlwm ntawm Lub Tsev Haujlwm Saib Xyuas Kev Tswj Xyuas thiab Robotics ntawm Silesian University of Technology hauv Gliwice. Tus qauv yog ib qho exoskeleton - ib qho cuab yeej hnav ntawm tus neeg mob txhais tes, muaj peev xwm txheeb xyuas thiab txhim kho cov leeg nqaij. Txawm li cas los xij, nws tsuas tuaj yeem pab ib tus neeg mob thiab yuav kim heev.

Cov kws tshawb fawb tau txiav txim siab los tsim cov neeg hlau uas pheej yig dua nyob ruaj ruaj uas tuaj yeem pab kho txhua qhov ntawm lub cev. Txawm li cas los xij, nrog rau tag nrho cov kev txaus siab rau cov neeg hlau, nws tsim nyog nco ntsoov tias kev siv robots hauv tshuaj Nws yog strewn tsis tsuas yog nrog roses. Hauv kev phais, piv txwv li, qhov no yog txuam nrog cov nqi tseem ceeb.

Cov txheej txheem siv da Vinci system, nyob rau hauv teb chaws Poland, tus nqi ntawm 15-30 txhiab. PLN, thiab tom qab kaum txheej txheem koj yuav tsum tau yuav ib txheej tshiab ntawm cov cuab yeej. NHF tsis them rov qab cov nqi ntawm kev ua haujlwm ntawm cov cuab yeej no hauv tus nqi kwv yees li PLN 9 lab.

Nws kuj muaj qhov tsis zoo ntawm kev nce lub sij hawm xav tau rau cov txheej txheem, uas txhais tau hais tias tus neeg mob yuav tsum nyob twj ywm nyob rau hauv kev siv tshuaj loog ntev dua thiab txuas nrog cov khoom siv dag zog (hauv kev phais plawv).