机械设计制造及自动化专业外文翻译--外科手术机器人的现状临床应用和技术挑战

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1、中文 5454 字 毕业设计 (论文 )外文资料翻译 学院 （ 系）： 机械工程学院 专 业： 机械设计制造及自动化 姓 名： 学 号： 外文出处： Computer Aided Surgery, November 2001 附 件： 1.外文资料翻译译文； 2.外文原文。 指导教师评语： 翻译基本正确，中文叙述通顺。达到教学要求。 签名： 年 月 日 注： 请将该封面与附件装订成册。 (用外文写 ) 附件 1：外文资料翻译译文 外科手术机器人的现状：临床应用和技术挑战 摘要 从第一个用于外科手术的机器人被记录以来， 15年已经过去了。而医用 机器人还没有出现大规模使用的情况，尽管在提高医用能

2、力和手术精度方面还有很大的潜力，但临床使用的机器人还比较少。在这个调查报告中，我们以对医用机器人的发展史的简要回顾为开端，接下来是对机器人在临床使用情况的一个概述，然后是对于临床应用的讨论，这里包括了 神经外科，整形外科，泌尿科，面部整形外科 ,放射外科，眼科和心脏外科手术。我们将关于医用机器人的技术挑战和研究领域总结成一张表 , 包括系统构建，软件设计 ,机构的设计 ,图像系统，使用者接口和安全协题等几部分。 关键字 医用机器人 ,回顾文章，技术挑战，神经外科，整形外 科 ,泌尿科，面部整形外科放射外科 ，眼科，心脏外科 1.0 介绍 医用机器人在提高外科医生的手术能力和手术精度方面存在着极

3、大的潜力，而我们对于医用机器人的应用仅仅处于起步阶段，关于它的实用性、安全性、费用等问题也摆在了我们的面前，尽管有许多商业公司卖出了一些医用机器人，但总的装备数量还很少，市场仍然保持着缓慢增长的趋势。不象工业机器人领域，在 70年代到 80年代增长迅速，医用机器人还没有达到大的使用规模。然而，可以坚信，医用机器人的在医疗领域的优势将明显显现出来，这将使它在医疗上的使用持续增加。 依照美国 机器人学会的定义：一个机器人就是“ 一种自动的位置可控的具有可编程能力的多功能机械手，这种机械手有几个关节，它能够借助于可编程程序操作。成搬运物料、零件工具或特定装置，以执行各种任务。 ” 一说到机器人我们也

4、许会联想到电影“星球大战”中的 R2D2，在这篇论文中我们将要遵守上面的定义。通过各个关节交替连接，机器人构成了一个紧密联系的链，这使机器人能够从一环到另一环完成各种相关的运动 1。机械手位于整个环节的末端，通常作为末端执行器，机器人被一个电脑系统控制，电脑系统控制末端执行器到达它的运动空间内的相应位置点和 方向。 这篇调察文章将点明医疗机器人的现状通过几个临床的实例，在这篇文章中，我们着重讲述机器人在外科手术中所扮演的角色，外科机器人系统并不意味着会代替医生，而是为了加强医师的手术能力，也有其他方面的医用机器人，如康复机器人和缩微机器人，但在这里我们就不在赘述了。这篇文章并不是包罗万象的，而

5、是对于这个领域作了一个概述，而将论述重点放在医疗机器人的历史的发展和现代工作上。 关于医用机器人手术过程的其他几篇文章也已经被完成了，如： Davies2讲述了医疗机器人的发展史并对研究者研究出的机器人按类型进行了分类， Taylor3分析了医疗机器人的分类方法并发表了自己的分类方法， Troccaz4讲述了机器人的发展史，描述了被动的、半自动的、全自动的机器人系统， Howe5介绍了在整形外科、神经外科和其他手术中图像处理的运用，特殊的观点也是存在的，例如 Caddedu6的泌尿科机器人。 本论文是按下面的次序进行的：第二段是简要的历史概述，接下来第三段是临床应用情况的表格，表格中的应用情况

6、在后面进行了叙述，第四段是研究情况和技术挑战，第五段给出了结论。， 2.0 历史概述 医用机器人是一个相对年轻的领域，医 疗机器人的使用的第一个记录出现在1985年 7，在这个手术中机器人仅是一个简单的定位装置，指引探针为大脑进行活体检查， 一个 52 岁的男人被放在一张 CT 扫描仪上 ,目标在 CT 图像上被识别，并且机器人指引一个导向的管子，一根探针将要从管子中插入，不完美的是被使用的机器人是 PUMA560工业机器人，考虑到机器人手术在接近人的时候的安全问题，这个项目没有继续下去。 不久之后，欧洲、亚洲、美国的研究小组也开始对机器人在医疗方面的应用进行调查。在欧洲，伦敦 Imperial学院 的一个研究小组在 Davies的指导 下开始开发在前列腺方面的机器人 8， 法国的 Grenoble大学的医院的 Benabid, Lavallee和他们的同事也开始在神经外科手术，例如活体检视方面的研究，在亚洲，东京大学的 Dohi发