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2022-11-04
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人机智能协同在医疗康复机器人领域的应用
摘要：近年来，随着人工智能和生物智能技术的发展，人机智能协同获得了一
些发展，已被应用在了医疗康复机器人领域。本文就人机智能协同在医疗康复机
器人领域的应用进行探讨，在介绍人机智能协同的基础上，介绍了其具体应用，
以供参考。
关键词：人机智能协同；医疗康复机器人领域；应用
一、人机智能协同的介绍
人工智能是一门模拟、研究、扩展人的智能的理论、方法的新技术科学。生
物智能是采集人脑的信息感知、加工、投射整合决策及控制功能和行为。而人机
智能协同技术则是综合人工智能和生物智能技术，结合脑的认知能力与计算机的
计算能力，使它们优势互补、协同工作，从而有望产生更强大的智能形态，并将
孕育出重大的理论创新和技术方法突破。人机智能协同的主要研究方向是以智能
人机交互系统为目标，以信息技术和生物医学工程为支撑，围绕生物智能与人工
智能协同的主题，重点研究多源感知觉与运动信息的获取及计算理论，生物智能
与人工智能增强及协同，以及人机智能协同系统智能行为的实现这 3 个关键科学
问题。近年来，人机智能协同在医疗康复机器人领域获得了一些发展。
二、人机智能协同在医疗康复机器人领域的应用
2.1 基于人机智能协同的手术机器人
随着人机智能协同技术的发展，其被广泛的应用在了手术过程中。和传统的
人工手术相比，应用人机智能协同技术的手术机器人具有很大的优势，克服了一
些人为因素。首先，机器人手可以突破人手的局限，自由到达一些人手不可到达
的部位，同时，机器手不会受到周围环境和人的影响，按程序进行手术，为此，
这会使得手术进展更加顺利。其次，机器人可以对人体进行整体的查看，可以通
过身体分析内部问题，突破了人眼的局限。最后，手术机器人的操作受到人和机
器的操纵，会更加准确，发生手术失败的几率较小。为此，为了应用手术机器人，
必须要针对开发基于人机智能协同技术的手术系统平台，从而为手术的开展提供
条件。
近年来，随着手术机器人的研发进度加快，脊柱手术机器人被研发出来，以
帮助骨科医生更好的完成手术。由于脊柱手术涉及到脊柱各关节段椎弓根螺钉固
定、经寰枢关节螺钉固定等，必须要保证机器人更好的进行操作，保证手术的精
确性。为了达到手术所需条件，降低失败率，脊柱手术机器人一般利用多重传感
技术和人机智能协同技术，对各功能模块进行组合和配合，以保证手术的安全性。
如果在手术中，不利用人机智能协同技术，就不能很好地将医生所传达的内容发
给机器人，就不能实现人机交互，那么手术机器人就无法完成手术。在这种情况
下，为了保证脊柱手术机器人更好的工作，必须要应用人机智能协同技术。
另外，人机智能协同技术还可以帮助相关的人员开展模拟手术，这种仿真操
作可以应用在医疗教学中，医护人员可以通过观看操作视频，来指导医护人员更
好的操作，帮助相关的医生学习更多的医学知识，从而协助医疗康复机器人更好
的工作。
2.2 基于人机智能协同的康复机器人
所谓康复机器人就是在病人康复过程中，利用机器人的人机智能协同技术，
机器人可以准确的感知、分析病人的身体情况，反馈信息，实现人机交互。这种
操作模式是通过双向反馈来实现的，机器人将采集的信息反馈给医生，医生也会
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