英國國家醫療團隊首引進!專為腹腔鏡而生的機器手臂微創手術

劍橋醫療機器人製造商稱,外科手術機器人已經發明出來,使用也更加便捷,它僅是現有機器三分之一大小,而且它的手術報價也要比非智慧微創手術要低許多。
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原文刊登於 36Kr,INSIDE 獲授權轉載

英國科學家研發出了世界上最小的外科手術機器人,它可以變換手術模式,每天為成千上萬的患者進行手術。

在英國的一個農村,一個由 1

00 名科學家和工程師組成的團隊,最開始用低成本技術來研發手機和航空工業,後來這些技術被用來研究機器人手臂,其可以專門用來進行微創手術。

這款機器人名叫「Versius」,外形上模仿了人類手臂,可以廣泛應用於腹腔鏡手術,包括疝氣修補、結腸直腸手術、前列腺和耳部、鼻部和咽喉手術。

在這些手術中,需要做一些局部小切口,這樣就避免了進行傳統開放型手術的需要。這樣可以預防併發症,減輕患者疼痛,使患者身體得到快速康復。

在手術室的 3D 螢幕的指導下,這個機器人由一名外科醫生來操控。

劍橋醫療機器人製造商稱,外科手術機器人已經發明出來,使用也更加便捷,它僅是現有機器三分之一大小,而且它的手術報價也要比非智慧微創手術要低許多。

該公司首席執行官 Martin Frost 表示:「讓機器人進行手術的想法已經屢見不鮮。」目前棘手的問題是它造價昂貴,不僅是他們每個的報價約 200 萬英鎊,而且是每次投入使用都需要額外花費 3000 英鎊。許多醫院不得不放棄使用機器人進行手術。而且手術團隊也很難對機器人的規格進行操控。

「它們沒有被充分利用,只有在進行盆腔手術時才派上用場,而且其他類型的手術也很難去適應。在一些醫院,他們每隔一天才會被使用一次。」

Frost 說:「想讓機器人為外科手術帶來顛覆性變革,那麼他們就要觸類旁通,不僅方便快捷,更要小巧玲瓏。只有這樣手術人員才能在手術室隨意移動它們,手術結束後還可以將它們收起來。我們發明的這款機器人就滿足了這一切要求,它是第一個專門為腹腔鏡手術而研發的機器人。」

「這款機器人的一大優點就是,它的工作原理類似於人類的手臂,在患者體內進行手術時,它能運用相應的科學技術來探測阻力,以確保手術力度到位。」

「當我們想用科學去解決問題時,我們往往會回歸自然。」劍橋醫療機器人的首席技術官員 Luke Hares 說道。「我們從人類的手臂上獲得了靈感,這是有史以

來最偉大的手術工具。」

Hares 說,研究人員觀察了人類手臂,特別是手腕上的關節是如何進行活動的,並且繪製出了這些關節是如何帶動手臂進行精準靈活活動的草圖。然後研究人員將這些動作運用到了機器人「Versius」身上。

傳統的機器人手臂笨拙又不靈巧,每個手腕只有三個關節,我們研發的機器人手臂和人類手臂一樣大小,每個手腕都有四個關節,這讓外科醫生進行手術時,體驗到了前所未有的自由的感覺。這樣可以讓醫生多角度、多功能來為患者進行手術。

為了發明這款高端精細的機器人, Versius 的發明者使用了手機的電子設備來幫助機器人進行「思考」和訊息處理。而起初,變速器技術是為航太工業設計的,現在用來幫助這款機器人進行移動。

「另一個優點是,機器人不會感到疲勞。」Hares 說。該機器人將於明年春天投入使用,只要手術醫生掌握對機器人的操控技術,那麼明年年底它就可以對病患進行手術。

劍橋醫療機器人團隊表示,它已經與英國國家醫療服務系統和私人醫院進行合作,來引進這些機器人。目前外科手術機器人的全球市場價值約為每年 40 億美元,但預計到 2024 年,這一數字將增至 200 億美元。

 


圖解智慧國家四大關鍵科技,從不同角度帶你了解台灣的科技應用實力

大家都知道台灣有座半導體護國神山,也聽過許多媒體對台灣科技實力的盛讚,但台灣的科技實力到底強不強?我們從四個面向帶你看台灣作為「智慧國家」到底有什麼實力!
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大家都知道台灣有座半導體護國神山,也聽過許多媒體對台灣科技實力的盛讚,但台灣的科技實力到底強不強?自己說不如讓國際單位做的調查更客觀顯示。瑞士洛桑管理學院(IMD)每年9月公布的世界數位競爭力(World Digital Competitiveness Ranking)評比,最近一次報告2021年台灣在全球64個主要國家及經濟體當中排名第8,獲得歷年來最佳名次。

而且值得關注的是,支持數位競爭力的核心要素之一,也就是「科技」競爭力。IMD評比報告揭露台灣拿下全球第2的佳績,從2018年的第11名年排名持續上升,顯見台灣無愧於科技強國之名。


科技小百科:
瑞士洛桑管理學院(IMD)是一個長期研究國家與企業競爭力,在國際上具盛名及公信力的評比機構,並自1989年起發布「世界競爭力年報」World Competitiveness Yearbook,其評比報告與調查結果更是各國政府擬定相關政策之參考。IMD每年會定期公布兩份競爭力評比報告,其一是「世界競爭力年報」,每年在6月公布,2022年台灣在63個受評比國家中排名全球第7名。另一份報告為「世界數位競爭力評比」World Digital Competitiveness Ranking,每年在9月底公布,本篇文章引用的資料為這份兩份研究。


也因為科技與國家發展息息相關,有哪些技術是台灣不為人知的優勢?或是未來產業可大力投資布局的領域?我們找出其中四大項與智慧國家最有關的科技,展現台灣具備強勁的科技能量,或許你已經受惠,也或許你能從其中找到發展的機會。

關鍵科技一、融合海陸空領域的多維通訊

隨著國家管理範圍逐漸擴大,通訊範圍多元且彼此關聯,相關科技如低軌衛星、5G通訊、海底電纜等,形成環環相扣的多維通訊聯網。

仔細洞察2021年的IMD報告,台灣在「行動寬頻的用戶比例」這項指標,拿下全球第1的傲人成績。顯見台灣在通訊基礎建設的投資及普及率,是走在全球領先位置。

尤其5G/6G關聯科技更是未來多維通訊的具舉足輕重的地位,原因是5G衍生的價值鏈相當廣泛,舉凡從晶片、模組、終端、邊緣、系統、到應用服務,可形成完整生態圈。為了強健台灣5G專網的自主技術與供應鏈,從2018年先後成立5G產業發展聯盟、5G垂直應用聯盟、以及5G Open Networking平台,逐漸形成5G國家隊。

除了把5G領先國視為戰略目標,當創新技術落地,更能帶來龐大商機。根據工研院的預估,將5G的小基站、邊緣運算、網路虛擬化等關鍵產品、模組、元件加總起來,2025年的市場規模上看2,510億美元(約新台幣7.5兆元),其他國家還在積極推動5G聯網建設,顯見相關商機仍有相當大發展空間。

關鍵科技二、新型態數位經濟與網路服務

邁向Web 3.0的交叉點,元宇宙被視為下一代網際網路的新機會,市調機構Gartner預測,2026年全世界將有25%的人口,每天至少有一小時投入元宇宙虛擬世界,進行工作、社交、教育、購物、娛樂等活動,並藉由虛擬貨幣、NFT進行數位資產的交易,虛擬經濟逐漸成形。

所謂元宇宙,需要以5G/6G高速網路為基礎,透過VR頭盔/眼鏡作為進入3D虛擬世界的載體,在元宇宙的各種互動體驗則需仰賴AI運算、雲端/邊緣儲存、區塊鏈等核心技術支援。人們在元宇宙內可以滿足從現實世界做不到的事情,形成穿梭虛擬、現實之間的生活體驗與商業模式。

近七成投入元宇宙相關應用的企業,認為元宇宙在未來5年一定會蓬勃發展,虛擬音樂會、虛擬時裝秀、媒體及產品聯名展示活動,將是元宇宙優先發生的商業體驗。

那麼台灣要投入元宇宙有何利基?解析元宇宙供應鏈版圖,主要可分為晶片、光電、通訊、AR/VR裝置、內容以及AI技術,台灣科技可從硬體方面,包含晶片、感測IC、光學零組件、伺服器等擅長領域切入。像是大家熟知的半導體大廠台積電,對於相關晶片的供應就至關重要,另外光電產業也有揚明光、玉晶光、中光電等企業,讓投影技術更精緻,再來連接元宇宙的通訊技術,也有聯亞來支援,而裝置軟硬體、AI技術則是有創意、世芯、智原等企業投入,最後想到AR/VR集大成者,就不能遺漏宏達電在這一塊的耕耘,同樣威盛電、佐臻、未來市(XRSPACE)等品牌也積極佈局,可見台灣已有完整的供應鏈,接下來有志於加入元宇宙的廠家,不妨從自身的專長去思考,相信不論是哪個領域的企業,都能有更多的創新、應用內容投入,完善整個元宇宙生態。

關鍵科技三、疫後時代興起的智慧型代理人 

近年因疫情持續延燒,越來越多領域開始導入「智慧型代理人」,像是零售業者引進半自動化機器,協助人力處理訂單、點餐;又或是醫院使用機器人,藉由AI辨識功能分擔部分醫護工作。

所謂智慧型代理人,以它所知的知識範圍內,自主完成人類所給予的指令任務。智慧型代理人發展至今,能協助人類的廣度、深度越來越多,主要是受惠機器學習的技術更為先進,加上其他的自動規劃、互相協調等演算法的成熟,讓智慧型代理人成為下一波產業發展重點。

世界先進國家紛紛把AI納為國家產業重要發展策略,台灣從2018年就推出「台灣AI行動計畫」,全面啟動產業AI化。發展至今,AI應用已從測試階段逐步應用於各式產業,資策會統計發現,掌握AI技術的新創企業在台灣有300家,逐漸摸索出不同的商業策略與獲利模式。

尤其資通訊、醫療照護是台灣兩大擁有頂尖人才的雙軸產業,在疫情之下,就可以看到醫療+科技所衍生的智慧型代理人應用。像是過去為了解決醫療量能不足,開發「5G智慧防疫機器人」,用來隔離病房消毒、運送餐盒及藥品物資,比傳統人力消毒方式有效節省50%時間,還能降低醫護人員感染風險,讓醫事工作更有效率。

關鍵科技四、資訊安全網保護每個人數位資產

我國面臨網路犯罪、駭客入侵政府、機關,甚至竊取個人資料事件持續增加,如何保護國民安心使用數位科技、保障財產安全將是未來重要方向。隨著AI普及所衍生的龐大資料量之隱私及資安問題,成為棘手的挑戰。從國際AI資安發展現況來看,歐盟在2021年提出人工智慧規則草案(Artificial Intelligence Act),鼓勵值得信賴且道德的AI進行研發與應用。微軟更在今(2022)年禁止提供AI推測情緒技術,並制定「負責任AI標準第二版」、Google則停止AI機器人具有自我意識、能與人類溝通等爭議事件,這些做法也都反映美歐在立法之際,業者也在努力自行節制敏感AI技術。

AI資安,是挑戰也是機會。未來,台灣政府與企業也須密切關注美歐相關草案的立法動態,找出AI規範的共同點,以此界定使用AI產品與服務之要求;因此,AI資安不僅需透過科技來防禦,更需要治理與法規,降低AI所帶來的衝擊。

另外,針對5G資安議題,台灣有展開大型科技防禦策略,包含5G資安防護系統、跨機關資安聯防。5G資安防護系統致力確保業者使用的5G系統具備安全、可靠、信賴,與國內5G專網業者進行服務驗證,以強化國產5G系統的整體資安防護能力。跨機關資安聯防的目標放在建立政府與民間的資安聯防體系,藉由橫向整合跨部會,全面提供威脅情資,減少機關隱匿資安事件,降低事件誤報與漏報。

持續提升台灣的科技能量 打造全方位的智慧國家

圖片資料來源:IMD 2022 世界競爭力年報

台灣的科技能量持續提升,從2022年的IMD世界競爭力年報可發現,而且該報告還指出我國擁有高素質勞動力、經濟活力、企業治理能耐、高教育水準等優勢。上述四項與智慧國家高度關聯的新興科技,涵蓋「數位基盤、數位創新、數位包容」等元素,如何借助科技打造創新、包容的社會,在台灣強勁的科技應用產業鏈上,補強創新的能量,並延續發展優勢項目,將是台灣要持續努力的方向。

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