近年來，機(jī)器人已經(jīng)在外科手術(shù)中扮演了越來越重要的角色。在拓展醫(yī)生能力的同時(shí)，還可帶來更高的手術(shù)精度和控制水平。本文要為大家介紹的，就是由哈佛大學(xué)懷斯研究所副教授Robert Wood博士開發(fā)的一款微型手術(shù)機(jī)器人。盡管采用了基于平行四邊形的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，僅網(wǎng)球般大小的它，還是配備了三套線性致動(dòng)器，支持旋轉(zhuǎn)、上下移動(dòng)、以及伸縮等動(dòng)作。

值得一提的是，這款折紙風(fēng)格的微型機(jī)器人，在組裝時(shí)運(yùn)用了先進(jìn)的制造技術(shù)。可將材料彼此折疊并激光切割，以打造平行四邊形的結(jié)構(gòu)。

另一方面，微型線性致動(dòng)器采用了壓電陶瓷制造，其能夠變形以響應(yīng)電場(chǎng)運(yùn)動(dòng)。附帶的光學(xué)傳感器，可確保運(yùn)動(dòng)部件遵循所需的路徑。

結(jié)果就是，研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)出了一款能夠執(zhí)行外科手術(shù)任務(wù)的微型機(jī)器人。作為對(duì)比，當(dāng)前使用的機(jī)器很是龐大，甚至需要占用整個(gè)房間，且局限于使用較大的工具。

在一項(xiàng)測(cè)試中，研究團(tuán)隊(duì)讓機(jī)器人開展了一場(chǎng)模擬的遙控手術(shù)，以驗(yàn)證機(jī)器人可模擬人類執(zhí)筆（或其它工具）的動(dòng)作。

人工需要通過顯微鏡來定位的一個(gè)比圓珠筆尖還小的正方形，這套微型機(jī)器人也可以模仿追蹤，且精度高出了68% 。

在另一項(xiàng)有關(guān)外科醫(yī)生將治療劑注入眼球后部靜脈的視網(wǎng)膜靜脈插管手術(shù)實(shí)驗(yàn)中（在與靜脈一樣細(xì)小的硅膠管上模擬，厚度約為人類頭發(fā)絲的兩倍），機(jī)械手亦能夠讓針頭清爽利落地刺穿，而不會(huì)造成任何不必要的損害。

展望未來，研究團(tuán)隊(duì)希望通過增加執(zhí)行器的作用力和定位能力，讓這種易于安裝和便攜使用的微型手術(shù)機(jī)器人能夠發(fā)揮更精確的用場(chǎng)。

有關(guān)這項(xiàng)研究的詳情，已經(jīng)發(fā)表在近日的《自然機(jī)器智能》（Nature Machine Intelligence）期刊上。
責(zé)任編輯：tzh