在脆弱的结构中稳定的双手和不受干扰的敏锐视觉在表演时必不可少手术，例如像大脑或头发一样细的血管。虽然手术摄像机已经改善了外科医生在手术过程中看到的东西，但“稳定的手”仍然需要加强——新的手术技术，包括复杂的外科医生引导的机器人手，无法阻止脆弱组织的进入。误伤。

在《科学报告》1 月刊发表的一项新研究中，德克萨斯农工大学的研究人员表示，通过向指尖发送微小但可感知的电嗡嗡声，用户可以准确感知接触距离。这种洞察力使用户能够精确控制他们的机器人手指，使他们能够轻轻地落在脆弱的表面上。

研究人员表示，这项技术可能是帮助外科医生减少机器人辅助手术过程中意外伤害的有效方法。

“机器人手指面临的挑战之一是确保它们可以被精确控制，以便它们可以轻轻地落在生物组织上。”电气与计算机工程系助理教授 Hangue Park 说：“通过我们的设计，外科医生将能够直观地感受到他们的机器人手指距离接触点的距离，然后他们可以利用这些信息触摸脆弱的部位。 ”

机器人辅助手术系统，又称遥控手术系统，是外科医生身体的延伸。通过机器人手指的动作控制机器人手指，外科医生可以远程执行复杂的手术，从而扩大了他们可以提供医疗服务的患者数量。此外，机器人手指的微小尺寸意味着手术可以用更小的切口进行，因为外科医生不需要使用大切口来容纳他们的

为了准确地移动机器人手指，外科医生依靠安装在远程手臂上的摄像头将视觉信息传输到即时的。因此，他们看着显示器，将手指的动作与遥控器的手指进行匹配。通过这种方式，他们知道机器人手指在空间中的位置以及这些手指之间的距离。

不过，Park 指出，仅凭视觉信息不足以引导手指的精细运动，当手指靠近大脑或其他脆弱组织时，这一点至关重要。

“外科医生只能通过观察他们的机器人手指在显示器上的相对位置来间接知道他们实际手指之间的距离。” Park 说，“这种迂回的视角削弱了他们对手指之间实际距离的感知，影响了他们控制机器人手指的方式。”

为了解决这个问题，Park 和他的团队想出了一个提供与视觉反馈无关的东西的另一种方式。距离信息。通过配备有刺激探针的手套将不同频率的电流传递到指尖，研究人员可以训练用户将电流脉冲的频率与距离相关联，即增加电流的频率以指示测试对象的距离。然后，他们比较了在显示器上接收电刺激和视觉信息的用户是否比仅接收视觉信息的用户在估计距离方面做得更好。

Park 和他的团队还根据用户对当前频率的敏感度对技术进行了调整。换句话说，如果用户对较大范围的当前频率敏感，则距离信息将以较小的当前增量步长传输，以最大化接近度估计的准确性。

研究人员发现，接受电脉冲的用户更能意识到与下垫面的距离，他们的接触力降低了约 70%，这比其他组的表现要好得多。总的来说，他们观察到光电脉冲传递的邻近信息比单独的视觉信息有效三倍。

Park 表示，他们的新方法有可能显着提高手术的可操作性，同时将意外组织损伤的风险降至最低。他还表示，这项技术不会增加外科医生在手术过程中现有的心理负担。

文章来源：《外科理论与实践》 网址: http://www.wkllysj.cn/zonghexinwen/2021/0629/965.html