人因工程影响手术机器人设计的5个因素 2023-03-07 13:13 机器人设计是一件很艰辛的工作。这些复杂的手术平台由训练有素的五到七名临床医生组成，其中包括外科医生、护士和技术人员。通常，外科医生通过手动操纵装置来控制两到三个多功能微型设备和3DHD摄像机。 供热系数机器人技术允许医生使用微型电气机械装置来执行任务，而这些设备的工作永远无法通过医生的手来进行。这些微型器械能实现更小的切口、手术部位上更有限的控制和更快的手术。这些最先进的机器人助手共同帮助病患更快地恢复。在机器人手术中，一切都与控制有关。而一切控制都源自“矛的尖端”——人手，这是手术成功的关键。
一、关键问题：模仿人的手
外科医生的手动操纵装置是机器人手术中最棘手的设计挑战之一。精确度和控制是机器人手术的主要目标。必须针对每只手上三个最“聪明”的手指——拇指、食指和中指来优化机器人手术工具。这三个是最常用的用于执行精确灵巧的任务的手指。人们一天之中不知有多少次会使用他们最“聪明的握把”，实现精确的三点控制。
手动操纵装置的设计必须让外科医生以自然不受阻碍的方式来使用他们的手指，操纵装置本身的设计也
必须具有足够的力反馈来实现触感，同时又不会形成阻碍。设计时必须考虑如何适应手部尺寸和力量的差异，从第5百分位女性到第95百分位男性。这是最艰难的部分。同步运动可以优化灵活性和精度，同时也适合各种手部尺寸。手动操纵装置的物理贴合度很重要，同时它们的行为方式也很重要。
二、如何做到这一点？商品房屋租赁管理办法
关于系统增益的研究可以追溯到20世纪60年代，当时的重点是人的因素和人的表现。研究表明，放大率和增益是相互关联的。例如，据报道，在玻璃体视网膜系统中，它们需要高精度并且使用的增益比高达40:1。到目前为止的实验表明，对于更传统的机器人手术系统，2:1 至7:6 的增益比是最佳范围。
三、学习曲线：学习时间有多长？孑孓
有许多关于学习曲线的研究会对专家外科医生与新手医学生或新手志愿者进行比较。临床研究通常涉及泌尿科、心胸外科、妇科或普通外科手术中特定程序或任务的表现。以下是有关机器人技术和腹腔镜技术的学习曲线的重点： 1、执行简单任务的外科医生若表现出快速学习的能力，则在腹腔镜和机器人平台上的表现同样出。
金惠敬2、外科医生在机器人平台上进行缝合时表现出更快的学习能力和巅峰状态时间。
3、随着练习时间的延续，手术表现将得到持续改善，他们能使用机器人系统进行更快的缝合。
4、熟练的腹腔镜外科医生在一开始和练习后都能在更短的时间内完成机器人任务。
有趣的是，进步最大的是腹腔镜经验最少的参与者这组。并且，在腹腔镜和机器人平台上学习外科手术的基本技能具有陡峭的学习曲线，并且在少至5-10 次手术后会到达技能“高原”。不过学习曲线会受到工作负荷的影响。 四、工作负荷：他们在想什么？
工作负荷是机器人手术中需要考虑的关键设计因素。这是个人必须做的工作负荷，或个人对工作负荷的看法。人类可以有效应对的工作负荷是有限的。在考虑工作负荷时，可以将其分解为体力劳动负荷和认知工作负荷。
体力劳动负荷是通过身体与工具或环境的相互作用以及这些相互作用对身体的影响来衡量的，包括姿势、重复运动、工作场所布局、材料处理、肌肉骨骼压力以及任何相关的伤害或障碍。
认知工作负荷是指一个人可以使用的精神资源，他们用来思考、记忆、感知运动反应、知觉和压力。每个人都有一个固定的认知上限，当超过时会降低思考、判断和决策能力。在设计时，应考虑如何更好地将外科医生的这些精神资源集中在外科手术本身。
山东行政学院学报以下是工作负荷如何与外科医生的舒适度、压力和认知负荷相互作用：
1、腹腔镜手术比一般手术需要更多的体力劳动。
电网谐波治理装置2、腹腔镜手术期间的体力工作量需求大于机器人手术。
3、与腹腔镜手术相比，在进行机器人手术时，颈部、手臂、肩部和背部的肌肉活跃水平较低。
4、腹腔镜和机器人外科医生在执行机器人任务时表现出较低的身体工作负荷。
5、使用机器人手术系统时，新手住院医生和专家外科医生都表现出较低的紧张程度。
6、通过皮肤电导、眨眼和问卷测量表明，腹腔镜手术任务的压力和注意力高于机器人任务。
7、据报道，腹腔镜外科医生的职业症状或损伤发生率高达87％。
五、压力
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