本期前沿洞察带来了这些技术:自动静脉穿刺针采血机器人;科学家已经在人类肠道中鉴定出超过14万种病毒;让机器人一种新型的带有针和蛋的磁性触觉皮肤...
让我们来看看:
自动静脉穿刺自动进针。机器人
疫情期间,为解决医患交叉感染、医护人员不足等问题,进行了智能消毒。机器人,体温检测机器人远程会诊、AI辅助诊断等一系列医疗科技“防疫助手”不断涌现。
同济大学的研究团队设计并开发了自动针头取样系统,以满足疫情的临床需要。机器人,针头采血机器人它是一种自动化设备,不仅可以减少交叉感染,还可以进行大规模的针刺采血,大大减轻了医务人员的工作量。
为了保护机器人针刺比人工操作“更快、更准、更稳”,并避免了医患交叉感染,实现了“非接触式”医疗自动化,针刺采血。机器人该系统需要具备三项技能:
首先,可以准确识别皮下静脉的近红外摄像机使机器人 “眼睛”看得更清楚,机器学习算法可以快速定位合适的进针点,提高静脉穿刺效率,实现进针采血过程“更快”。
其次,可以有效识别静脉深度的超声波探头使得机器人绑得“更准”。
通常情况下,医护人员在判断静脉血管位置时,都是通过目测和手感来“猜测”。结合近红外和超声波成像,这机器人它可以将血管的方向和深度转化为精确的“坐标”。
近红外和超声基于独特的成像原理,可以清晰地识别患者的浅皮下静脉,识别静脉的深浅,不受环境光的干扰。
第三,小而巧。机器人系统实现自动穿刺采血,标准化操作让穿刺“更稳”。
静脉穿刺机器人穿刺针的定位误差可以通过自身精密的机械系统控制在0.2mm以内。基于血管的精确成像,机器人穿刺针的针尖能够准确且稳定地发送到血管腔的中心。
目前,针头是用来采集血液的。机器人该项目迭代开发了许多原型,并将继续相互合作。医院进行联合实验。
研究人员表示,下一步的重点将是技术研发,可能不一定要‘无人驾驶’,只要能准确帮助医生找到针的位置就行。希望通过机器人技术解决更多临床痛点。
科学家已经在人类肠道中发现了超过140,000种病毒。
顶级杂志《细胞》发表了一项伟大的成就。来自惠康桑格研究所和EMBL-EBI大学的研究人员通过分析在世界不同地区收集的超过28000份肠道微生物群样本,在人类肠道中发现了超过14万种病毒,其中超过一半的病毒以前从未见过。
研究人员表示,他们发现的人类肠道病毒的数量和多样性高得惊人,这些数据为了解肠道病毒如何影响人类健康开辟了新的研究途径。
这项研究的结果形成了肠道噬菌体数据库(GPD)的基础,这将是未来研究噬菌体及其在调节人类健康中的作用的宝贵资源。这种高质量、大规模的人类肠道病毒数据库的出现,将作为人类肠道病毒的蓝图,指导未来病毒学研究的发展方向。
能制造机器人一种新的带有针和蛋的磁性触觉皮肤。
香港香港城市大学生物医学工程学系沈教授,香港该校计算机系潘佳教授研究组及其合作者共同提出了一种基于磁性薄膜和类人皮肤功能的触觉传感器,并结合深度学习算法实现。机器人触觉传感器的自解耦和超分辨率为模仿人类皮肤的触觉感知提供了新的思路,也再次刷新了我们对它的认识。机器人对…的新认识。
皮肤作为人类最大的器官,可以感知力量的大小和方向,帮助人类完成非常精细复杂的任务,比如抓取易碎的物体,灵巧的操作,但是现有的工业机器人触觉传感器和人的皮肤还是有很大差距的。
这项研究将有所帮助机器人能更好地完成自适应抓取和灵巧操作,可用于人机交互、模式识别等重要领域。机器人熟练操作日常物品的能力提高了人机交互的安全性。
触觉传感器适用于机器人可以给出模仿触觉功能的传感器机器人通过接触感知外部环境并与之互动的能力机器人智能操作、人机一体化、模式识别等领域都有重要应用。
在这项研究中,研究人员还使用了一种磁性材料,这种材料具有可编程和远程控制的优点。机器人它应用广泛,可用于体内药物分娩、血管疏通等重要领域。根据磁膜的特点,设计了深度学习方法,其超分辨率提高到60倍,与人的皮肤(约40倍)相当。未来覆盖人造皮肤是很重要的机器人整个身体,使机器人拥有和人类一样的全身触觉感知能力是非常重要的。"
随着这项研究的发展,机器人新一轮的surface touch会有所提升,或许,工业机器人、协作机器人等等也会随着触觉感知的发展迎来新的可能。