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日本开发采血机器人 利用红外探头可准确找到血管

科普小知识2022-10-16 12:12:50
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日本弘前大学的医务工作者合作组织了医疗系统的创建。这个开创性组织的研究小组开发了采血机器人。该机器人使用红外摄像机来掌握血管的形状和位置,找到合适的采血位置,然后将安装在机器人上的针头插入血管。研究小组使用一个模拟人手臂的模型进行测试,机器人能够准确地将针头插入血管。该团队计划改进机器人,根据针的接触来判断针是否正确插入,并试图在3年内通过动物实验来测试效果。

在医院就诊和体检期间,通常通过抽血来调查症状和健康状况。虽然抽血的静脉较粗,但将针正确插入血管并不容易,因为静脉位于皮肤下,不易识别,有时也不能立即成功。目前,日本人力不足,想当护士的年轻人正在减少。如果能实现自动采血,护士的工作量就会减少。

该研究小组力争最终让人工智能(AI)掌握护士和其他医务人员的熟练技术,并引入一种能够自动采集血液的机器人。

该团队开发的机器人有两个红外摄像机,可以将两个方向的红外图像结合起来,在三维空间中掌握血管的形状、位置和厚度。可以在一秒钟内测量几十次,即使在采血时手腕移动,也可以找到下针的位置。

为了模仿有经验的护士的技能,在大约10个人的拇指上安装了触觉传感器,然后要求护士采血来测量护士放下针和向内推针的动作,以防止对血管内壁的损伤。

将来,该团队计划收集更多的数据供人工智能学习,以提高准确性。护士如何选择易于采集血液的血管也成为人工智能的学习数据。

之后,将学习到数据的人工智能加载到机器人的控制系统中,实现自动采血。如果动物实验进展顺利,它计划在5年内用于人类,并将努力实现临床应用。