美國普渡大學(xué)與印地安納大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)的機(jī)器人Gestonurse是一種多模式機(jī)器人助理護(hù)士,在手術(shù)中為主刀外科醫(yī)生遞送外科手術(shù)器材,外科手術(shù)技師得以騰出手來完成其他任務(wù),有望提高手術(shù)效率、降低手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。
治療失誤是住院病人死亡、發(fā)病的主要原因,團(tuán)隊(duì)溝通不良往往是事故的根源。與僅使用人工的傳統(tǒng)手術(shù)相比,在手術(shù)中使用機(jī)器人有望縮短手術(shù)時(shí)間、提高手術(shù)效率、降低手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。
美國普渡大學(xué)與印地安納大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)的機(jī)器人Gestonurse是一種多模式機(jī)器人助理護(hù)士,在手術(shù)中為主刀外科醫(yī)生遞送外科手術(shù)器材,外科手術(shù)技師得以騰出手來完成其他任務(wù),手勢識別率達(dá)95.96%;相關(guān)的體感式機(jī)器人視覺系統(tǒng)識別、揀取手術(shù)器材的識別率為92.38%;另一款手術(shù)器材揀選系統(tǒng)的準(zhǔn)確率為100%,相應(yīng)廢棄系統(tǒng)的準(zhǔn)確率為92.83%(平均);現(xiàn)場路線規(guī)劃算法則可實(shí)現(xiàn)人?機(jī)合作安全性最大化,并在Gestonurse中獲得實(shí)現(xiàn)。

據(jù)測算,該手術(shù)系統(tǒng)能以97%的準(zhǔn)確率理解非語言溝通(手勢)和語言指令,從而有可能做到降低溝通失誤,彌補(bǔ)人手不足。研究人員通過模 擬手術(shù)(腹部切口和縫合)對這一體系進(jìn)行驗(yàn)證,算得測試對象的學(xué)習(xí)率在有手勢訓(xùn)練的情況下為73.16%,在沒有手勢訓(xùn)練的情況下為73.09%,也就是說,機(jī)器人在訓(xùn)練和無訓(xùn)練的情況下可以獲得(幾乎)相同的學(xué)習(xí);而在六次試驗(yàn)之前對測試對象進(jìn)行的訓(xùn)練則將任務(wù)完成時(shí)間提高了75.44秒 (12.92%)。
這說明測試對象的技能在于理解、參與手術(shù)任務(wù),而不在于學(xué)習(xí)使用手勢。可以假定,打手勢具有足夠的直觀性,外科手術(shù)人員 (幾乎)不用培訓(xùn)就可以使用。經(jīng)過與位于美國印第安納波利斯的印地安納大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬公立Wishard醫(yī)院的外科手術(shù)人員進(jìn)行討論,研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)外科醫(yī) 生對于有可能在手術(shù)中使用這樣的機(jī)器人感到十分振奮。