1、医用机器人从机器人诞生到现在，机器人技术经历了一个长期缓慢的发展过程。随着计算机技术、微电子技术、网络技术等的快速发展，机器人技术也得到了飞速发展。除了医用机器人水平不断提高之外，各种用于非制造业的先进机器人系统也有了长足的进展。机器人技术代表了机电一体化技术的最高研究成果，涉及机械工程、电子技术、计算机技术、自动控制理论及人工智能等多门学科，是当代科学技术发展最活跃的领域之一。机器人的研究、制造和应用程度，是一个国家或公司科技水平和经济实力的象征。目前，国际上许多大公司都在竞相研制各类先进机器人，向人们展示其实力。机器人是高级整合控制论、机械电子、计算机、材料和仿生学的产物。在工业、医学、农
2、业、建筑业甚至军事等领域中均有重要用途。一、医用机器人的发展医疗机器人是目前国外机器人研究领域中最活跃、投资最多的方向之一，其发展前景非常看好。近年来，医疗机器人技术引起美、法、德、意、日等国家学术界的极大关注，研究工作蓬勃兴起。二十世纪九十年代起，国际先进机器人计划(IARP)已召开过多届医疗外科机器人研讨会 DARPA 己经立项，开展基于遥控操作的外科研究，用于战伤模拟手术、手术培训、解剖教学。欧盟、法国国家科学研究中心也将机器人辅助外科手术及虚拟外科手术仿真系统作为重点研究发展的项目之一在发达国家已经出现医疗外科手术机器人市场化产品，并在临床上开展了大量的病例应用研究。二、医用机器人的应
3、用2.1 爬行摄像胶囊 按照设计，这个机器人可携带摄像机，通过有弹性的“腿”爬进患者的消化道，替代传统内窥镜进行检查。它可用来检查食管、胃和十二指肠内部的损伤或溃疡情况，由意大利圣安娜高等学校的CRIM 实验室开发。2.2 游动摄像胶囊这款摄像胶囊由微型螺旋桨驱动，也设计用于检查人体消化系统。在被患者从嘴里吞服下以后，它会“游动”检查医生所怀疑的区域。2.3 远程诊断远程诊断是医生通过医疗机器人向护士询问患者病情。这款机器人与听诊器、耳镜和超声扫描仪相连接，还有一个相机和一个屏幕，使患者和远方的医生都能看到对方，从而使医生可以最大限度地像亲临现场一样进行诊疗。2.4 摄影机器人在微创手术(即“
4、 锁孔手术”)中，摄影机器人可以让外科医生运用头和脚来控制腹腔镜相机。这意味着他们可以腾出手来做手术。2.5 前列腺诊疗机器人根据设计，机器人可以让外科医生准确地切除肥大的前列腺，将对患者造成的伤痛降至最小程度。外科医生只需指定要切除的前列腺部分，无需进一步干预，机器人即可自动将其切除。2.6 吞服式机器人患者可将一块块的 ARES 机器人(即“可重构装配腔内手术系统”)吞入腹中，或由医生通过自然开口将其一块块插入人体，接着，它们会在体内自行组装。这样一来，外科医生在少切口或根本不用切口的情况下也能对患者进行手术。患者要吞服 15 块不同的机器人组件，后者进入体内受损部位。一旦到达指定位臵，机
5、器人组件就会组装成一个能够实施手术的较大工具。2.7 结肠诊疗机器人结肠诊疗机器人利用钳子和扩充器自行拉动在肠道内移动，而不需要像常规结肠镜那样由医生将其推入患者体内。机器人对肠壁施加的压力更小，从而减轻了患者的不适感。机器人的移动方式是受尺蠖毛虫的启发。2.8 采血机器人 采血机器人顾名思义，采血机器人 Bloodbot 用于采集血样，由英国伦敦大学帝国学院的研究人员亚历克斯奇瓦诺维奇(Alex Zivanovic)和布赖恩戴维斯(Brian Davies)开发。2009 年12 月 23 日，伦敦亨特里恩博物馆(Hunterian Museum)将公开展出Bloodbot 及其它机器人 四
6、机器人技术的发展与现状我国已开始研制自己的医用机器人。进入 80 年代后，在高技术浪潮的冲击下，随着改革开放的不断深入，我国机器人技术的开发与研究得到了政府的重视与支持。 “七五”期间，国家投入资金，对医用机器人及其零部件进行攻关，完成了示教再现式医用机器人成套技术的开发，研制出了喷涂、点焊、弧焊和搬运机器人。1986 年国家高技术研究发展计划（863 计划）开始实施，智能机器人主题跟踪世界机器人技术的前沿，经过几年的研究，取得了一大批科研成果，成功地研制出了一批特种机器人。从 90 年代初期起，我国的国民经济进入实现两个根本转变时期，掀起了新一轮的经济体制改革和技术进步热潮，我国的医用机器人
7、又在实践中迈进一大步，先后研制出了点焊、弧焊、装配、喷漆、切割、搬运、包装码垛等各种用途的医用机器人，并实施了一批机器人应用工程，形成了一批机器人产业化基地，为我国机器人产业的腾飞奠定了基础。在机器人的单元技术和基础元部件开发方面：诸如交直流伺服电机及其驱动系统、测速发电机、光电编码器、液压元部件等均开发出一些样机和产品。但这些元部件距批量化生产还有一段距离。在机器人装置方面：以开发出具有双 CPU、多 CPU 和分级控制的机器人控制装置多台，主控计算机的档次也逐渐升级。在机器人操作方面机制方面：已开发出一些先进的操作机和特种机器人，如 AVG、壁面爬行机器人，重复定位精度为 0.024mm 的装配机器人，可潜入海底 6000m 的水下机器人，移动机器人，移动遥控机器人等，有些已达到实用化水平并应用于实际工程。在应用工程方面：目前国内已建立了多条弧焊机器人生产线，装配机器人生产线，喷涂生产线和焊接生产线。国内的机器人技术研发力量已达到国际同类产品的先进水平，而整体价格仅为国外同类产品的三分之二甚至一半，具有很好的性能价格比和市场竞争力。
