Robot bolji od kirurga: korak do automatiziranih operacija
Ovo je prvi slučaj da je robot nadmašio čovjeka u zadatku vezanom uz operaciju. Ovakve rezultate sad treba ponoviti u mnogo složenijem okruženju ljudskog tijela
Uobičajeno je da kirurzi tijekom operacije rade relativno velike rezove, dok se manji rezovi prepuštaju robotima, tamo gdje ih ima. Daljinski upravljane robotske ruke kombiniraju preciznost iskusnog eksperta s minimalnom invazivnošću. Ipak, kirurg u tim slučajevima upravlja robotom, a potpuno automatizirani robotski sustav koji bi bio precizniji od kirurga tek treba napraviti.
Bolji od čovjeka
Međutim, roboti bi uskoro mogli nadmašiti ljudske performanse. U radu, objavljenom u IEEE Transactions on Automation Science and Engineering, međunarodni tim istraživača izvijestili su o eksperimentu u kojem je robot zadatke obavio jednako dobro kao iskusni kirurg, ali brže i dosljednije.
Istraživači su na robotsku ruku standardnog robotskog sustava da Vinci postavili 3D ispisane markere što im je omogućilo da prate njegovo kretanje pomoću senzora za boju i dubinu. Pokrete ruke analizirali su pomoću algoritma strojnog učenja. Rezultati sugeriraju da uvježbani model može smanjiti srednju pogrešku praćenja za 78 posto, s 2,96 milimetara na samo 0,65 mm.
Tri varijante
Sustav je testiran protiv iskusnog kirurga s više od 900 operacija i devet dobrovoljaca bez kirurškog iskustva. Svi su prošli standardizirani test za obuku kirurga koji uključuje prijenos šest trokutastih blokova s jedne strane daske s klinovima na drugu i zatim natrag. Zadatak se čini jednostavan, ali zahtijeva milimetarsku preciznost.
Sudionici istraživanja dovršili su tri različite varijante zadatka: jednostrano korištenjem jedne ruke za pomicanje klina, bilateralno korištenjem dvije ruke za istovremeno pomicanje dva klina i bilateralno s križanjem u kojem se jednom rukom podiže klin i prebacuje u drugu ruku i klin postavi na ploču.
Brzina i preciznost
Koristeći jednu ruku, kirurg je bio brži od robota; ali u složenijim zadacima koji uključuju dvije ruke, robot je nadmašio kirurga. Na primjer, u najtežem zadataku kirurg je postigao stopu uspješnosti od 100 posto uz srednje vrijeme prijenosa 7,9 sekundi. Robot je imao istu stopu uspješnosti, ali sa srednjim vremenom prijenosa samo 6,0 sekundi.
Istraživače je iznenadila brzina i preciznost robota, jer je vještinu obučenog ljudskog kirurga vrlo teško nadmašiti. Iznenadila ih je i dosljednost robota koji je 120 blokova prenio besprijekorno, bez ijedne pogreške.
Sljedeći koraci
Ovo je prvi slučaj da je robot nadmašio čovjeka u zadatku vezanom uz operaciju. Sljedeći korak bit će ponoviti ovakve rezultate u mnogo složenijem okruženju ljudskog tijela. Šivanje tkiva, kalibracija, planiranje pokreta, ispravljanje pogreške... to su sljedeči koraci na putu do vrhunskog robotskog kirurga budućnosti.