11、5G到6G在机器人远程手术中的应用

5G到6G在机器人远程手术中的应用

1. 引言

远程手术，作为医学或远程医疗的一个分支，允许外科医生或手术团队对远程患者进行手术，因此也被称为远程手术。这一技术不仅打破了地理界限，还确保了外科医生的及时可用性，它基于无线网络和机器人技术。在过去150年里，医生们通过各种通信方式，尝试远程为患者传输医疗信息并提供咨询。

1970年，随着达芬奇手术系统和宙斯系统的引入，远程手术的概念应运而生。美国国家航空航天局（NASA）探索了远程手术在宇航员太空手术中的应用，美国国防高级研究计划局（DARPA）则推动了在激烈战场上进行远程手术的发展。

1985年，第一台手术机器人PUMA 560在立体定向手术中通过插入针进行脑部活检，避免了人类手部颤抖导致的误差。此后，不同类型的手术机器人相继出现，如1988年用于经尿道前列腺手术的PROBOT，1992年用于髋关节置换的ROBODOC。20世纪90年代末，为了进行微创手术，设计了三种系统：
- 加利福尼亚直觉外科公司设计的达芬奇手术系统；
- 加利福尼亚计算机运动公司的AESOP机器人手术系统；
- 加利福尼亚计算机运动公司的宙斯机器人手术系统。

2003年，达芬奇机器人手术系统采用了先进技术，由外科医生控制台、类似人类手腕的器械和视觉系统组成。外科医生通过远程控制台操作，计算机系统在监视器上重建3D手术视图，该系统具有去除不必要运动、微创接入和3D可视化等优点。

机器人远程手术系统通常由以下部分组成：
- 主控制台：这是一个人机系统接口（HSI），包括基于触觉反馈的定位定向输入设备、视频屏幕输出和语音反馈电话。
- 从机器人（远程操作器）：由一个或多个可由