醫(yī)療機(jī)器人最早設(shè)計于上個世紀(jì)八九十年代，由美國科學(xué)家Y.S.Kwoh教授等人醫(yī)療機(jī)器人最初主要設(shè)計于美國上個世紀(jì)八十至九十年代，由著名美國生物科學(xué)家Y.S.Kwoh教授等人利用PUMA200工業(yè)機(jī)器人為基礎(chǔ)設(shè)計和研發(fā)出來的[6]。研究人員通過理論和實驗探索發(fā)現(xiàn)機(jī)器人的操作不僅僅是體現(xiàn)在操作速度快于進(jìn)行手動調(diào)試的操作，并且機(jī)器人穿刺和定位的精確性實了我們可以通過正確地校準(zhǔn)機(jī)器人的精確運動軌跡和其運動軌道來大幅提高手術(shù)的精確性，實現(xiàn)了神經(jīng)外科和手術(shù)的精準(zhǔn)定位，標(biāo)志著手術(shù)機(jī)器人時代的開在上世紀(jì)八九十年代的日本，IMATRON公司生產(chǎn)的一款六自由度NeuroMate機(jī)器人71。這款六自由度串聯(lián)機(jī)器人可以在手術(shù)前給醫(yī)生提供詳細(xì)的影像分析和規(guī)劃，并且可以進(jìn)行一些普通的手術(shù)。手術(shù)醫(yī)師根據(jù)該系統(tǒng)提供的術(shù)前圖像對其進(jìn)行了計算和術(shù)中的規(guī)劃，然后由機(jī)器人上的被動機(jī)械臂共同協(xié)助完成了手術(shù)。該類機(jī)器人主要是通過鎖定各個關(guān)節(jié)之間的位置和角度，使用該類機(jī)器人將穿刺針和電極等器械裝置送至設(shè)備預(yù)定的位置，并引導(dǎo)手術(shù)醫(yī)師完成手術(shù)操作。標(biāo)志著手術(shù)機(jī)器人正式步入臨床使用。在上世紀(jì)九十年代初，美國國家綜合醫(yī)院外科醫(yī)療系統(tǒng)公司已經(jīng)推出了一款新型的ROBODOC以及ORTHODOC(圖像處理系統(tǒng))。該計算機(jī)工作站工作時不僅能夠有效讓骨科醫(yī)師既能較為精確地分析檢查和找出一位骨折患者的整個身體內(nèi)部骨架結(jié)構(gòu)特點，又同時能將其適當(dāng)?shù)亟M合應(yīng)用于每到一個全髖和膝關(guān)節(jié)運動放大器的置換術(shù)前段。該型號的手術(shù)機(jī)器人能夠按照手術(shù)前的規(guī)劃自動地執(zhí)行整個手術(shù)過程，該款機(jī)器人已經(jīng)完成了世界第一例手術(shù)機(jī)器人輔助進(jìn)行全款關(guān)節(jié)置換的手術(shù)實驗，證明了機(jī)器人可以輔助醫(yī)師完成一些復(fù)雜的手術(shù)。如圖1-1操作機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)工作頭移動基座 在20世紀(jì)末，北京航天航空大學(xué)和隸屬中國解放軍北京海軍第二總醫(yī)院共同合作研制開發(fā)出了第一代基于微機(jī)puma262工業(yè)機(jī)器人專用醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)器人的專用電子中心腦外科工業(yè)醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)器人CRAS91。該機(jī)器人成功開展了臨床應(yīng)用，填補(bǔ)了我國醫(yī)用機(jī)器人研究的空白，為我國醫(yī)用機(jī)器人的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。在本世紀(jì)初，美國的公司Intuitivesurgical公司首次自主開發(fā)研制成功了的達(dá)芬奇手術(shù)整形機(jī)器人操作系統(tǒng)，該種整形手術(shù)中的機(jī)器人操作系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用于各類口腔外科和整形手術(shù)等醫(yī)療領(lǐng)域[10]。達(dá)芬奇機(jī)器人是由三個主要部分共同設(shè)計組成：自動控制操作平臺、床旁機(jī)械臂控制系統(tǒng)以及頭部成像信號處理控制系統(tǒng)。如圖所示1-2。圖1-2:達(dá)芬奇系統(tǒng)組成在2002年，北京航天航空大學(xué)公司先后聯(lián)合中國哈爾濱工業(yè)大學(xué)、北京積水潭醫(yī)院等國內(nèi)多家醫(yī)學(xué)科研機(jī)構(gòu)，成功地自主研制了一種小型的的多模塊自動化智能骨科醫(yī)療機(jī)器人控制系統(tǒng)[11。該機(jī)器人系統(tǒng)是根據(jù)手術(shù)過程中的特點和需求，巧妙地把一些機(jī)器人部件和導(dǎo)航結(jié)合在一起，設(shè)計成一種并聯(lián)結(jié)構(gòu)，這并聯(lián)結(jié)構(gòu)在2006年天津大學(xué)成功研制“妙手”機(jī)器人系統(tǒng)?！懊钍帧毕到y(tǒng)分為兩支專用的機(jī)械手，其中主手是一種具有力反饋功能的PhantomDesktop主手，而從機(jī)械手則為醫(yī)院自主研究和開發(fā)的專門針對顯微外科血管縫合而設(shè)計的，實現(xiàn)了顯微外科的精確操作[12]。妙手機(jī)器人系統(tǒng)如圖1-3所示。遼第3頁圖1-3:妙手機(jī)器人系統(tǒng)綜上所述，隨著機(jī)器人技術(shù)的不斷發(fā)展，從改裝的PUMA200機(jī)器開始到現(xiàn)這也就意味著時代發(fā)展對機(jī)器人的要求越來越高，對機(jī)器人的精準(zhǔn)度和準(zhǔn)確度的要求也越來越高。[2]丁劍鋒，朱東波，損傷控制策略在不穩(wěn)定骨盆骨折合并四肢多發(fā)骨折治療中的應(yīng)用[J].黑龍江醫(yī)藥，2016,29(6):1218-1220[4]孫劍偉，骨盆骨折合并骨盆部皮膚剝脫傷[C]:中國中西醫(yī)結(jié)合學(xué)會骨傷科專業(yè)委員會，編.第十四屆全國中西醫(yī)結(jié)合骨傷科學(xué)術(shù)研討會論文集.廣州：中國中西醫(yī)結(jié)合學(xué)會，2006年.472-475[5]李永軍劉明勛.CT引導(dǎo)下經(jīng)皮骶骨螺釘內(nèi)固定治療骶骨縱形骨折[J].實用骨科雜志，2015,6:550-553[6]DaviesBL,HibberdRD,Coptcoalaboratoryevaluation[J].JMedEngTechnol,1989robot-Aquantitativecomparionwithframelocalizationsystems[J].ComputAidedSurg,20[8]TaylorRH,MittelstadtBD,PaulHA,etal.Animpreciseorthopaedicsurgery[J].IEEEransactionsonRoboticsand[9]陳夢東，王田苗，劉達(dá).機(jī)器人輔助微損傷神經(jīng)外科手術(shù)系統(tǒng)的研究及其臨床應(yīng)[10]袁凱，陳建庭.脊柱結(jié)核外科治療植骨材料的臨床應(yīng)用與研究進(jìn)展[J].中國矯形外科雜志，2013,20(21):1957-1959[11]桂海軍，張詩雷.醫(yī)用外科機(jī)器人應(yīng)用和研究進(jìn)展[J].組織工程于重建外科，[12]岳龍旺，許天春，負(fù)今天."妙手"系統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計與優(yōu)化[J].機(jī)器人，2006,4遼第4頁(