機械を一度「起動」させるには数万元かかります。外科用ロボットの利点は何ですか?

レビュー専門家: Shi Yunlei、博士、ハンブルク大学情報科学科（ロボティクス）（ドイツ）

近年、人工知能はテクノロジーの世界で最もホットな分野の一つになってきています。インテリジェントな変革とアップグレードの必要性により、インテリジェントロボットは新たな開発の機会をもたらしました。関連技術は常に成熟しており、生活の場では、ますます多くのロボットが手作業を支援したり、手作業に取って代わったりし始めています。

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ロボットと言えば、まず頭に浮かぶのは、家庭でよく見かける掃除ロボット、食品配達ロボット、あるいは工場で巨大な機械のアームを振る産業用ロボットかもしれません。科学技術の成熟により、ロボットはすでに外科手術、看護、救助、健康などの分野で使用されています。

ロボットは幅広い応用の可能性を秘めている

手を自由にしたいですか?掃除ロボットをネットで注文すると、事前相談から配達までロボットが全部やってくれるかも！人工知能技術の進歩とコア部品コストの削減により、インテリジェントロボットは革新を続けています。流行期間中、無人配達はさまざまな場面で広く使用され、非接触配達を実現し、ウイルス感染のリスクを軽減するだけでなく、多くの人的資源を節約しました。

社会の高齢化に伴い、若者は一般的に肉体労働を嫌がり、その結果、労働力不足と人件費の高騰が生じています。一部の企業では「人手不足」の問題を解決するために、一般労働者の代わりに産業用ロボットを導入する工場が増えている。

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さらに、高齢化問題に直面して、我が国はスマートデバイスの開発のために医療分野に多額の資金を投資してきました。その中で、介護ロボットは高齢者に対して個別のケアや気配り、その他のサービスを提供することができます。手術の低侵襲性の側面では、外科用ロボットも臨床現場でますます使用されるようになっています。消防救助ロボットなど、非常に強力で危険な作業で人間の代わりになることができる特殊なロボットもいくつかあります。

ロボットは、無意識のうちに私たちの生活にますます深く溶け込んでいます。ロボットは私たちの生活の多くの場面に関わっています。ロボットの応用には幅広い展望があることがわかります。現代の科学技術の威力に編集者もため息をつくばかりです！

外科医はなぜ外科用ロボットを選択するのでしょうか?

外科手術というと、たいていの人は、手術着を着た専門の医師がさまざまな手術器具を持ち、手術を行う姿を思い浮かべるでしょう。しかし、手術ロボットの登場により、医師の手にある手術器具は徐々にジョイスティックとなり、ロボットが手術の指示を実行するようになりました。

1980年代から医療分野でロボットの開発が始まりました。 1992年、Integrated Surgical System社が開発したROBODOCロボット手術システムを使用して、初のロボット支援整形外科手術が行われました。この手術は大成功で、医療分野におけるロボットの応用の始まりとなった。

技術研究の継続的な進歩により、ますます多くの外科用ロボットが臨床外科手術に組み込まれるようになりました。

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ダヴィンチ外科用ロボットは現在、世界で最も広く使用されている外科用ロボットです。ダヴィンチ手術ロボット一式の価格は約2,000万人民元にも上る。さらに、ロボット手術にかかる費用も非常に高額です。では、なぜ病院や医師は依然として外科用ロボットを選択したいのでしょうか?

一般的に、ほぼすべての外科用ロボットは外科手術をより正確にし、外科手術の手順をより標準化することができ、最終的には手術の質を向上させ、治療結果を改善します。腹腔鏡手術ロボットを例にとると、その利点は以下のとおりです。第一に、人間の腹腔内で直感的な動きに適合した6自由度の器具操作を実現できます。従来の腹腔鏡手術器具の 4 つの自由度と比較して、より正確で柔軟な外科手術を実現できます。第二に、比例スケーリング動作を提供できるため、人間の手の動きを縮小して動作指示を操作ロボットに送信し、より正確な操作を実現できます。 3つ目は、3D立体視を提供することで、医師の手術の正確性をさらに高めることです。その他の利点としては、医師が座ったまま手術を完了できること、手術の過程を記録して確認や学習ができることが挙げられます。

さらに、中国政府も外科用ロボットの開発を非常に重視しています。同国の「第12次5カ年計画」期間中、科学技術省は数多くの手術ロボットの研究開発プロジェクトを立ち上げた。継続的なサポートにより、外科用ロボットの独立した研究開発および産業化環境が十分に最適化され、優れた成果を達成しました。例えば、天津大学の「妙手」手術ロボットと上海低侵襲医療ロボットの「当馬」手術ロボットは、いずれも中国食品医薬品局の承認を取得しており、すでに病院で患者の治療や命の救助に使用されている。

火の中の「逆転者」

近年、消防活動に消防ロボットが徐々に登場し、消防士の消火活動の安全性が向上しています。消防ロボットは、消防ロボット、防爆ロボット、救助ロボット、排煙ロボット、消防ドローンなどを含むロボットファミリーの「特殊部隊」です。

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火災現場は非常に危険だということは誰もが知っています。猛火の中では、人間の消防士も結局は生身の人間です。火災による爆発、濃い煙、有毒ガスなどは、命を危険にさらす可能性があります。消防ロボットの導入によりこの問題はうまく解決できます。小さいからといって騙されないでください。全身が防爆素材で作られており、高温、爆発性、毒性、酸素不足などの高リスク環境において消防士の代わりを務めることができます。

さらに、消防ロボットにはカメラが内蔵されており、消防士が火災現場の状況を把握し、タイムリーな判断を下すのに役立ちます。消防ロボットの応用は、救助隊員の死傷者を回避または削減し、救助効率を向上させる上で非常に重要です。

人間と機械の融合: スマートウェアラブルデバイス

科学技術の発展により、人間、機械、物が互いに融合するインテリジェントな時代を迎えています。スマート ウェアラブル デバイスは、人間と機械がより良く協力し、統合できるようにする架け橋です。スマート ウェアラブル デバイスは、スマート ヘルスケア、意思決定支援、人間の能力強化などの分野で重要な役割を果たすことができます。私たちの身体自体の知覚能力には限界があります。ウェアラブルデバイスを装着すると、身体のさまざまな指標をより適切に認識し、フィードバックを得ることができます。たとえば、人気のスマートブレスレットやスマートウォッチは、睡眠、心拍数、歩数、座りっぱなしの通知などを監視できます。

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スマートウェアラブルデバイスにはさまざまな形態があり、スマートブレスレット、スマートウォッチ、スマートグラスなどに限定されず、スマート衣類、靴、帽子なども含まれます。また、多くの機関が視覚障害者向けのウェアラブルデバイスの研究開発を積極的に行っています。編集者は、これらの技術製品は温かみがあり、特に人間と機械の優れた組み合わせにより、機械が人間にさらに役立つことができると感じています。