Хирургический робот размером с теннисный мяч проведет микрооперации (видео)

Роботы с каждым годом играют все более важную роль в современной хирургии, расширяя возможности врачей, повышая безопасность пациентов и выводя процедуру операции на новый уровень точности. Ярким примером внедрения робототехники в хирургию стала недавняя презентация Илоном Маском нейрочипа Neuralink, вживляемого в мозг исключительно роботом-хирургом. Группа ученых из Гарвардского университета и инженеров робототехников из корпорации Sony совместными усилиями создали собственного робота-хирурга, способного выполнять операции в микроскопическом масштабе.

Новый робот имеет размеры сопоставимые с теннисным мячом и размещается на платформе в форме параллелограмма, служащей его базовой структурой. К платформе прикреплены три линейных привода, позволяющие ей вращаться, перемещаться вверх и вниз, а также выдвигать и втягивать прикрепленный инструмент.

Миниатюрный робот, вдохновленный оригами, собран с применением новейших технологий и композитных материалов. Сверхтонкие линейные приводы состоят из пьезоэлектрического керамического материала, который деформируется, передавая движение в ответ на изменение электрического поля. Работая совместно с оптическими датчиками, такая система обеспечивает движение по требуемой траектории.


В одном из тестов команда заставила робота выполнить имитацию дистанционной операции, в которой он имитировал движение человеческой руки, перемещающей инструмент, похожий на ручку. Ученые попросили человека глядя в микроскоп обрисовать крошечный квадрат размером меньше кончика шариковой ручки, а затем повторили задачу, используя робота. Механический хирург оказался на 68 процентов точнее человека.

Главным преимуществом разработанного прототипа робота, ученые называют простоту эксплуатации, компактность и небольшую массу. В настоящее время ведется доработка механизма и создание еще более точной системы позиционирования.