从动物手术机器人‍的发展历程看,机器人辅助微创手术是对减小手术创伤与降低手术成本不断追求与超越的过程。体积庞大、结构复杂的微创手术机器人,不仅生产与维护成本高昂,其对手术室的要求也极为苛刻,这些因素都将直接或间接的增加患者的手术成本,不利于机器人辅助微创手术的推广普及。

1.全场景手术机器人

通过简化支撑方式及系统结构来降低整体尺寸并实现轻量化设计,其采用双边操作的主从控制方式,从端可支撑于手术床边并将驱动组件安装于手术床导轨上,通过钢丝绳将动力传递给手术器械。该设计显著地简化系统整体布局,从而降低机器人的尺寸与重量。机器人整体体积较小,重量轻便,其在进行动物实验等系列研究的同时,也在野外手术、无线电遥操作手术、互联网远程手术等方面做大量的尝试。

2、微创手术机器人

动物手术机器人‍系统主要由三至五个安装于手术床上的从操作手、微创手术器械、立体图像系统以及主操作台等组成,采用主从操作模式实现对微创手术器械的操作控制。其从操作手通过主动关节联动控制的方式实现微创手术动作,每条从手均具有高自由度的运动能力,可方便的安装于机器人工作空间内的任意位置。由于该机器人从手的结构形式与支撑方式较为简单,有效降低机器人整体结构尺寸与重量,同时,该机器人通过在手术器械末端安装六维力传感器实现手术操作的力反馈功能。

由于动物对于动物手术机器人‍的需求广泛,随着人民生活水平的提高,对于家养宠物手术质量的要求明显增加,机器人辅助微创手术具有广泛的市场与经济前景。小型化微创手术机器人研究,事关民生,对提高全民享受型医疗卫生水平具有重大而广泛的社会、经济利益;对手术机器人技术的发展甚至整个科技进步具有重大的现实意义。