达芬奇机器人介绍2019版.ppt

,达芬奇手术机器人介绍,医用机器人起源,达芬奇机器人技术进展,机器人手术应用概况,机器人手术未来展望,一、医用机器人起源,一项革命性新技术的研发契机,如何为前线战场上的人员手术？如何为航母、潜艇上的人员手术？如何为空间站、月面基地上的人员手术？远程医疗远程手术让技术出色富有经验的外科医生为异地患者做手术,研究初衷,1990随NASA相关项目研发机械人/机械臂技术主仆式操控（MasterSlave）没有人工智能（AI）等自主运动程序远程异地实时操控,RoboticArm加拿大臂本身就是一个智能机器人，具备精确操作能力和视觉识别能力，既具有自主分析能力也可由航天员进行遥控，是集机械、视觉、动力学、电子和控制等学科为一体的高端航天装备,RoboticArm加拿大臂,多关节；多功能由地面人员在控制台操控加拿大机械臂，在通过航天飞机部署到国际空间站后，在空间站的建设、维护、补给和使用的过程中中发挥了不可缺少的作用，加拿大航天局也因此获得了国际空间站使用权。,与之竞争-美国NASA研制出RobotDECTRE,优势-双臂多关节更高的动作精细度可接在加拿大臂前段运行由空间站/地面人员进行操控完成了哈勃望远镜的维修任务,RobotDECTRE全景图,思考医学,RoboticArm/Roboticassistedsurgery机器人/机械臂手术的优势？节省人力资源，保护人员安全更加稳定，更加精细相对不会受情绪、疲劳等影响可以远程操控,RoboticArm加拿大臂AESOP,1997伊索机械臂AESOP机械臂扶持内镜，提供稳定清晰的腔内影像支持声控操作功能，可预先录入动作指令真正走向商业化道路的手术机器人，可由手术医师声控的“扶镜”机械手，以避免由于扶镜手生理疲劳所造成的镜头不稳定,RobotDECTREZEUS,1998年，伊索配备了腹腔镜，逐渐进化成了宙斯。它可以遥控操作，是一个完整的手术器械机器人系统。宙斯分为Surgeon-side系统和Patient-side系统。Surgeon-side系统由一对主手和监视器构成，医生可以坐着操控主手手柄，并通过控制台上的显示器观看由内窥镜拍摄的患者体内情况,RobotDECTREZEUS,最初Zeus系统被普通腹腔镜医生所接受，相对来说，Zeus系统体积更小，更便宜，但是性能较差,ZEUS宙斯应用于远程手术,2001年9月7日人类历史上第一次远程手术林德伯格手术手术医生在美国的纽约，病人在法国的斯特拉斯堡，相距6230公里由大西洋海底光缆联通信号传输（双向延迟115ms）54分钟完成胆囊切除术局限：普通远程通讯技术的延迟和稳定性无法满足手术要求,RobotdaVinci,虽然伊索和宙斯更早进入市场，不过，因其产品一直没有获得FDA认可，所以迟迟没有打开市场。2003年专利纠纷后，宙斯所属的ComputerMotion公司和达芬奇所在公司IntuitiveSurgical的合并，达芬奇成为市场上唯一得到FDA认证的外科手术机器人产品，几乎垄断了全球手术机器人市场，这种状况延续至今,达芬奇手术机器人命名,500多年前意大利著名画家列奥纳多达芬奇发明了世界上第一个机器人。上世纪90年代美国IntuitiveSurgical公司成功地将最先进的太空遥控机器手臂技术转化为临床应用，研制医疗手术机器人，命名为达芬奇手术机器人（daVinciSurgicalSystem）2000年7月，daVinci外科手术系统成为了美国FDA批准的第一个用于腹腔镜微创手术的自动控制机械系统。,二、机器人技术更迭进展,第一代达芬奇手术机器人Standard1997年美国上市，未进入中国市场,第二代达芬奇手术机器人S2005年美国上市，2008年进入中国市场,第三代达芬奇手术机器人Si2009年美国上市，2011年进入国内市场,更清晰的图像有效分辨增加超过一倍更宽广的视野16：9宽屏视野，有效视野增加30%更强劲的放大多级数字放大功能。,Si升级-1080i扩展级的3DHD,daVinciS,三大核心技术：突破人眼的局限3D放大高清成像系统,三维、高分辨率的立体腔镜光学放大10倍的高清晰立体图像（同时具备数字放大功能）如开放式手术般的定位术中实时信息的整合显示主刀自行全面控制镜头，配合要求低,三大核心技术：突破人手的极限Intuitive直觉运动,Intuitive运动专利的运动模式保持了相应的手眼一致，手与器械端运动一致，从而对器械进行有效的控制。这有助于医生将开放手术中的经验利用到机器人手术之中。医生手上动作被等比例的调整，滤除抖动，并精确的传递至病人身旁的机器臂及器械上。,三大核心技术：突破人手的局限-EndoWrist可转腕器械,可完全模仿人手腕动作7个自由度其活动范围甚至远大于人手电脑控制，每秒同步1300次同时设计了很多提示，来协助手术。狭窄解剖区域中比人手更灵活器械有8mm和5mm两种可选专门设计的用于SI系统的器械,第四代达芬奇手术机器人Xi2014年美国上市，2019年取得中国产品注册证,革命性的手术通路,机械臂更细，手术器械更长活动范围更大，扩大有效手术操作范围减少术中机械臂碰撞降低打孔布局要求,内窥镜通道切换功能（Porthopping）内窥镜可放置在任意一个机械臂上为观察手术区域提供了更灵活的角度,全新设计的可升降、可旋转的吊杆式平台最新灵动关节（FlexJoints）适合于超大范围手术（全/半结肠切除、全尿路切除等）,器械和患者安全距离的调节（PatientClearance）确保机械臂与患者保持安全距离的情况下扩大操控范围,整合的手术床术中随动功能（IntegratedTableMotion）无需中断手术，术中调整手术床/体位简化手术流程，提高手术流畅性实时反馈手术床角度,激光精准定位功能避免患者手术车泊位时出现碰撞自动定位至最佳手术位置方便手术室布局，缩短术前准备时间,易学易用的操作方式,一键式装机引导针对选定的手术工作区域一键设置机械臂位置优化工作流程，缩短术前准备时间,前置式数字光学装置80可视范围，一键上下翻转内窥镜角度十倍光学放大，四倍数码放大自动对焦、白平衡589克，轻便易拿,强大的影像系统,强大的影像系统,标配内嵌荧光显影功能识别关键解剖结构实质脏器灌注显影肿瘤组织和肠道血流灌注的评估,三、机器人手术应用概况,截止到2019年第一季度，全球已经装机5114台达芬奇机器人系统,AnnualWorldwideProcedures,Over1,00,000daVinciproceduresperformedin2018,worldwideup18%from2017.（2018年达芬奇手术年手术量超过100万例，同比2017年全球增长18%）。,国内手术机器人分布,89台达芬奇机器人系统安装于75家医院,北京:13家医院,19台机器人上海:9家医院,12台机器人重庆:6家医院,7台机器人4台机器人:广东，江苏，浙江，陕西3台机器人:湖北，河南，辽宁，江西，福建2台机器人:山东，甘肃，四川，湖南，海南，1台机器人:吉林，天津，山西，安徽，云南，广西，内蒙古，黑龙江哈尔滨,daVinciSurgeryVolumesinMainlandChina（2006-2019June30th.),DetailedLookatProceduresSurgeryVolumesMainlandChina(2006-2019June30th)Total:117948cases,TotalVolumes:17651,daVinciSurgeryVolumesinMainlandChinabyClinicalSpecialty（2019Jan-June）,daVinciSurgeryVolumesinMainlandChina（2006-2019June30th.)达芬奇机器人手术量汇总,我国：泌尿外科（45%）居多、普外科、妇科、胸外科其次历年达芬奇总手数量超过10万例,久经验证,PN1048047-USRevA05/2018,4,四代达芬奇手术系统，其中蕴含了我们过去20年来所学到的经验,6M+,迄今为止，全球达芬奇手术已超过600万例。,15k+,发表超过15,000篇关于达芬奇机器人辅助手术的同行评审论文,1M,2018年全