2024年5月9日，索尼公司宣布開發(fā)出一款新型顯微手術(shù)機(jī)器人，能夠自動(dòng)更換手術(shù)器械并精準(zhǔn)控制。
# 研發(fā)背景 在日本，老齡化導(dǎo)致勞動(dòng)力減少，醫(yī)務(wù)人員嚴(yán)重短缺，醫(yī)療領(lǐng)域人均工作量加大。 在對(duì)技術(shù)領(lǐng)域要求比較高的外科領(lǐng)域，使用手術(shù)機(jī)器人有望減少醫(yī)生的工作量，同時(shí)普及先進(jìn)的醫(yī)療技術(shù)。 傳統(tǒng)的手術(shù)機(jī)器人往往面臨無法自動(dòng)更換手術(shù)器械、手術(shù)因此延遲或中斷的問題。
索尼研發(fā)團(tuán)隊(duì)希望，能將顯微外科手術(shù)技術(shù)與顯微鏡等結(jié)合，使得手術(shù)機(jī)器人能夠?qū)o脈和神經(jīng)等極小的組織進(jìn)行操作，并利用自動(dòng)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)手術(shù)機(jī)器人自行更換手術(shù)器械，節(jié)省醫(yī)生精力，幫助手術(shù)順利進(jìn)行。
# 索尼顯微手術(shù)機(jī)器人 主要組成部分：控制臺(tái)、手術(shù)機(jī)器人。 
產(chǎn)品特點(diǎn)：
# 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 2024年2月，使用該原型機(jī)的實(shí)驗(yàn)在愛知醫(yī)科大學(xué)進(jìn)行。 
非專業(yè)顯微外科的醫(yī)生和醫(yī)務(wù)人員在超顯微外科領(lǐng)域 (針對(duì)直徑為 0.3mm—0.8mm 的極細(xì)血管和神經(jīng)的手術(shù)) 成功吻合動(dòng)物血管，直徑約0.6mm。 
這是全球首例超顯微外科領(lǐng)域可自動(dòng)更換器械的手術(shù)輔助機(jī)器人實(shí)現(xiàn)血管吻合。
“即使熟練的醫(yī)生也需要經(jīng)年累月的培訓(xùn)才能掌握顯微外科手術(shù)技術(shù)。在這項(xiàng)合作研究中，我們對(duì)索尼的手術(shù)輔助機(jī)器人進(jìn)行了測試。 結(jié)果表明，缺乏經(jīng)驗(yàn)的醫(yī)生能夠?qū)?dòng)作進(jìn)行出色的控制，使他們能夠像專家一樣熟練地執(zhí)行復(fù)雜任務(wù)。我希望索尼的手術(shù)輔助機(jī)器人將帶來一個(gè)擴(kuò)展人類醫(yī)生的能力的新時(shí)代。” 未來索尼計(jì)劃與大學(xué)醫(yī)學(xué)部和醫(yī)療機(jī)構(gòu)合作，進(jìn)一步開發(fā)、驗(yàn)證機(jī)器人手術(shù)輔助技術(shù)的有效性。
# 精密雙邊控制系統(tǒng) 2021年索尼已經(jīng)研發(fā)精密雙邊控制系統(tǒng)，這是一種遠(yuǎn)程控制機(jī)器人技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)縮放10倍細(xì)節(jié)操作的同時(shí)保持人手的感覺。并將此技術(shù)應(yīng)用到手術(shù)機(jī)器人當(dāng)中。 雙邊控制是指一種雙向控制方法。原理是從主控設(shè)備向機(jī)器人發(fā)送運(yùn)動(dòng)指令，并且將機(jī)器人的信息反饋給主控設(shè)備。 這種系統(tǒng)能以10倍的比例來向操作者反饋實(shí)際力道。 比如，如果操作者將操縱桿移動(dòng)10毫米，則機(jī)器人的尖端部分就會(huì)移動(dòng)1毫米。如果機(jī)器人的尖端部分以1gf（克重，換算成牛頓則為0.0098N）的力碰觸海綿，則會(huì)有10gf的力傳遞給操作者。
# 結(jié)語 手術(shù)機(jī)器人的力感知可作為力反饋的依據(jù)以提升手術(shù)的安全性。手術(shù)中的力感知包括受力感知和觸覺柔順感知兩個(gè)方面，有外體感知和本體感知兩種途徑。 外體感知通常在手術(shù)工具的末端集成基于電阻、光纖等的力學(xué)傳感器； 而本體感知?jiǎng)t在手術(shù)機(jī)器人位于病人體外的驅(qū)動(dòng)關(guān)節(jié)處安裝傳感器，通過力學(xué)模型推導(dǎo)手術(shù)工具末端所受的力學(xué)信息。 目前，直覺醫(yī)療 Intuitive 推出的達(dá)芬奇 5 在這方面獲得的關(guān)注比較多。 達(dá)芬奇 5 首次引入力傳感技術(shù)，可測量術(shù)中施加在組織上的微小力。 臨床前研究結(jié)果表明，使用力反饋技術(shù)之后，施加在組織上的力降幅高達(dá)43%，對(duì)組織的創(chuàng)傷更小。
產(chǎn)品原型將于5月13日下午在橫濱2024年電氣電子工程師協(xié)會(huì)(IEEE)國際機(jī)器人與自動(dòng)化會(huì)議(ICRA 2024) 上展出。
目前該款手術(shù)機(jī)器人仍處于研發(fā)當(dāng)中，尚未獲得日本監(jiān)管機(jī)構(gòu)的批準(zhǔn)。
設(shè)計(jì)緊湊：手術(shù)機(jī)器人的機(jī)械臂能以比較小的動(dòng)作連接、拆卸手術(shù)器械，無需人為干預(yù)，節(jié)省手術(shù)時(shí)間；
控制靈敏：索尼開發(fā)出了一種小型輕量控制裝置，可清晰地捕捉到人指尖的細(xì)微動(dòng)作；并且手術(shù)機(jī)器人的尖端設(shè)計(jì)使其能夠像人的手腕一樣平滑移動(dòng)；
4K 高清：顯微手術(shù)機(jī)器人將安裝 4K 3D立體攝像頭，并采用索尼開發(fā)的1.3英寸4K OLED 微型顯示器，可清晰展示受影響區(qū)域和手術(shù)器械的操作，在視覺上支持醫(yī)生的工作。
愛知醫(yī)科大學(xué)解剖學(xué)系內(nèi)藤宗和教授表示：
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