Pesquisa Frontier
Robótica
Robôs que se integram a um sistema que já sabe onde tudo está. O plano, o paciente e os instrumentos são rastreados; o robô se move até o plano aprovado pelo cirurgião e então para.
O que é
Navegação primeiro. Depois o braço.
A maioria dos robôs cirúrgicos carrega sua própria noção de onde as coisas estão. O nosso não precisa: ele se conecta ao mesmo registro e rastreamento que o Medivis Navigation já executa, de modo que o robô herda o plano, a anatomia e as posições dos instrumentos que o cirurgião já está observando.
Autonomia, por habilidade
Seis níveis. A robótica autorizada está no nível 1. Poucos sistemas alcançam o 2.
A área descreve os robôs cirúrgicos em uma escala de autonomia de 0 a 5, deliberadamente baseada nos níveis dos carros autônomos. É a linguagem comum que os órgãos reguladores usam para definir quanto o robô decide em relação ao cirurgião. A maioria dos robôs cirúrgicos com autorização da FDA está hoje no Nível 1. Alguns sistemas autorizados alcançam o Nível 2 para uma única tarefa planejada, como preparar o osso de acordo com um plano aprovado pelo cirurgião. Essa é a marca que a área já superou. Tudo acima dela é onde está o trabalho a ser feito.
- 0 Nenhuma autonomia
Quem faz o quêO robô executa os movimentos diretos do cirurgião em tempo real. Teleoperação.
Exemplo cirúrgicoCada movimento é a mão do cirurgião, escalada e filtrada.
- 1 Assistência robótica A maioria dos robôs autorizados hoje
Quem faz o quêO cirurgião mantém controle contínuo; o robô oferece orientação mecânica ou aumento.
Exemplo cirúrgicoFiltragem de tremor, orientação manual, fixações virtuais (paredes de exclusão) enquanto o humano conduz.
- 2 Autonomia de tarefa Estado da arte atual
Quem faz o quêO cirurgião especifica e aprova uma tarefa discreta; o robô executa essa única tarefa sozinho e então para. O humano escolhe o alvo e o momento.
Exemplo cirúrgicoO cirurgião designa a trajetória; o robô conduz o parafuso pedicular ou a agulha de biópsia até ela. Humano no ciclo por tarefa.
- 3 Autonomia condicional
Quem faz o quêO robô gera a sequência e pode executar uma cadeia de subtarefas; o cirurgião supervisiona de perto e aprova ou intervém.
Exemplo cirúrgicoO robô planeja e executa uma sequência de múltiplas etapas, um nível completo de parafuso (perfurar, roscar, inserir), enquanto o cirurgião monitora e pode assumir o controle instantaneamente.
- 4 Alta autonomia
Quem faz o quêO robô toma as decisões intraoperatórias e realiza o procedimento; um cirurgião qualificado supervisiona, mas sem atuação direta.
Exemplo cirúrgicoO robô adapta o plano ao que observa durante o caso; o cirurgião acompanha, pronto para interromper.
- 5 Autonomia total Sem caminho regulatório hoje
Quem faz o quêNenhum humano necessário. Um cirurgião robótico realiza toda a operação do início ao fim.
Exemplo cirúrgicoNão existe. Aspiracional; sem caminho regulatório hoje.
O atalho: 0 o robô é uma marionete. 1 ele ajuda sua mão. 2 ele faz uma tarefa que você aprova. 3 ele executa uma sequência supervisionada. 4 ele decide, você observa. 5 ele opera sozinho.
Escala: Yang G-Z et al., Medical robotics: regulatory, ethical, and legal considerations for increasing levels of autonomy. Science Robotics, 2017.
Como funciona
Um ciclo que já sabe onde tudo está.
01
Um único registro
O robô usa o mesmo registro de paciente e rastreamento de instrumentos do sistema de navegação. Sem um segundo sistema de coordenadas, sem uma segunda configuração.
02
Conduzir até o plano
O cirurgião aprova uma trajetória a partir do plano. O braço posiciona a guia nessa trajetória e a mantém. O cirurgião realiza o trabalho através da guia, ou aprova a próxima etapa.
03
Um cirurgião supervisionando, sempre
Todo nível que buscamos mantém um cirurgião no ciclo, por tarefa ou por sequência, capaz de assumir o controle instantaneamente. A autonomia avança uma habilidade de cada vez, à medida que os dados da frota comprovam sua segurança.
Veja para onde a pesquisa está caminhando.
Os programas Frontier começam com uma conversa. Conte-nos sobre sua linha de serviço e a habilidade que gostaria que um robô dominasse, e um membro da equipe responderá em até um dia útil.
