amerikali
Yeni Üye
Otomasyon: Bu robot altı dikişle yarayı tek başına dikiyor
Bir robot için küçük bir sancı, robot bilimi için büyük bir adım: Berkeley'deki California Üniversitesi'nden araştırmacıların şu anda sunduğu ilerlemeyi bu şekilde ifade edebiliriz. Videoda, iki kollu bir robotun taklit derideki bir yarayı bağımsız olarak altı dikişle nasıl diktiği gösteriliyor. İpliği gergin tutarak iğneyi yumuşak, esnek dokudan bir robot kolundan diğerine geçiriyor.
Reklamcılık
Her ne kadar robotlar artık kasık fıtığı ve koroner bypass gibi pek çok prosedürde yer alsa da, yalnızca cerrahlara destek oluyor, onların yerine geçmiyor. Bu yeni araştırma, ameliyathanede dikiş gibi çok karmaşık görevler için daha otonom çalışabilen ve sağlık ekibinin yükünü hafifletebilen robotların yolunu gösteriyor. Ancak dikiş robotu, ameliyathanenin ötesinde robotiğin diğer alanlarında da faydalı olabilir.
UC Berkeley'de araştırmacı ve robot üzerinde çalışan laboratuvarın başkanı Ken Goldberg, “Robot bilimi açısından bakıldığında, bu gerçekten zorlu bir manipülasyon görevidir” diyor.
Dikiş robotları için meydan okuma
Robotun ameliyathanede kullanılması için önemli engellerin üstesinden gelmesi gerekiyor: Örneğin zor olan, iğneler gibi parlak veya yansıtıcı nesnelerin robotun görüntü sensörlerini bozabilmesidir. Ayrıca bilgisayarlar, deri ve iplik gibi “deforme olabilen” nesnelerin delindiğinde veya delindiğinde nasıl tepki vereceğini modellemede zorluk çekiyor. İğneyi bir insan elinden diğerine ileri geri geçirmenin aksine, bir iğneyi robotik kollar arasında hareket ettirmek büyük bir beceri gerektiren bir iştir.
Robot, zorlukların üstesinden gelmek için ortamı yakalamak üzere iki kamera kullanıyor. Araştırmacılar onu, iğnenin nerede olduğunu tanıyabilmesi ve hareket kontrolünü kullanarak bir dikiş için gereken altı hareketin tamamını planlayabilmesi için onu bir sinir ağıyla eğitti.
Bu tür robotların ameliyathanelerdeki yaraları ve organları bağımsız olarak dikebilmesi gerçeği hala gelecekte olacak bir şey. Ancak projede doktor ve araştırmacı olan Danyal Fer, dikiş sürecinin bir kısmının otomatikleştirilmesinin ciddi tıbbi potansiyel sunduğunu söylüyor.
Otomasyon için iyi bir aday olarak dikiş prosesi
Fer, “Ameliyat sırasında yapılacak çok şey var ve dikiş atmak çoğu zaman yapmanız gereken son iş oluyor. Doktorlar dikiş atarken yorulabiliyor. Eğer yarayı düzgün kapatmazlarsa bu durum daha uzun sürebilir” diyor. iyileşme süreleri ve bir dizi başka komplikasyon. Dikiş atmanın da oldukça tekrarlayan bir görev olması nedeniyle Goldberg ve Fer, bunun otomasyon için iyi bir aday olduğunu düşündü.
Robot kullanımının hastalar için daha iyi sonuçlar mı sağladığı, yoksa dikişlerin daha hızlı iyileşip daha az yara izi mi bıraktığı: Bu sorular hala cevapsızdır. Çünkü robotun başarısı dikkatle izlenmelidir: altı dikiş sayısı, bir insanın müdahale etmesine gerek kalmadan robot kollarının başarabileceği maksimum dikiş sayısıydı. Robot, deneylerde ortalama olarak yalnızca üç dikiş atmayı başardı. Test yarası, dirsek veya ayak bileği gibi vücudun yuvarlak bir kısmındaki yaranın aksine iki boyutla sınırlıydı. Ek olarak robot, organ dokusu veya hayvan derisi üzerinde değil, tıp eğitiminde kullanılan bir tür sahte deri olan “hayaletler” üzerinde test edildi.
Araştırmaya dahil olmayan Johns Hopkins Üniversitesi'nden Axel Krieger, robotun özellikle iğneyi bulma, kavrama ve kolları arasında aktarma becerisinde etkileyici bir ilerleme kaydettiğini söyledi.
Krieger, “Samanlıkta iğne aramaya benziyor” diyor. “Gerçekten zor. Ne kadar ilerlediklerinden çok etkilendim.”
Krieger'in laboratuvarı robotik dikiş alanında ön sıralarda yer alıyor. Ancak ekip farklı bir yaklaşım benimsiyor. Berkeley araştırmacıları, laparoskopik cerrahi için birçok ameliyathanede kullanılan ortak bir robotik sistem olan da Vinci Araştırma Kiti ile çalışırken, Krieger'in laboratuvarı kendi sistemini, Akıllı Doku Otonom Robotunu (STAR) inşa etti.
Doku ve kan arasındaki farkı ayırt edin
2022 tarihli bir yayın, STAR'ın domuz bağırsaklarına başarılı bir şekilde dikiş yerleştirebildiğini gösterdi. Bu dikkat çekiciydi çünkü robotlar tipik olarak hayvan dokusu ve kan örneğindeki renkleri ayırt etmekte zorluk çekiyordu. Örneğin STAR sistemi, robota nereye gideceğini söyleyen dokudaki kızılötesi sensörlerden ve dikişleri yerleştirmek için özel olarak tasarlanmış bir dikiş mekanizmasından yararlandı. Berkeley robotu bunun yerine daha az uzmanlaşmış da Vinci sistemini kullanarak elle dikiş yapmak için tasarlandı.
Bu nedenle, robotik cerrahların ayağa kalkmak istemesi durumunda, her iki araştırma yaklaşımı için de zorluklar listesi hala uzundur. Krieger, robotun cerrahlar için kullanımını kolaylaştırmak (işlevleri şu anda bir kod duvarının arkasında gizli) ve robotu çok daha küçük dikişleri kaldırabilecek şekilde eğitmek istiyor.
Goldberg, laboratuvarındaki robotun daha karmaşık yara şekillerini dikmesini ve dikiş atma görevlerini daha hızlı ve doğru bir şekilde tamamlamasını istiyor. Laboratuvar yakında taklit deri üzerinde yapılan testlerden hayvan derisine geçiş yapacak. Tavuk derisi tercih edilir. “Bunun güzel yanı süpermarketten tavuk satın alabilmeniz” diyor. “İzne ihtiyacın yok.”
(jle)
Haberin Sonu