ربات​های جراح نقاشی می کشند

آیا شما اجازه می دهید یک هنرمند عمل جراحی مهمی را که بسیار حیاتی است, روی شما انجام دهد نظرتان چه خواهد بود اگر این هنرمند یک ربات چیره دست باشد که بخوبی می تواند از دست های مکانیکی خود استفاده کند

آیا شما اجازه می‌دهید ‌یک هنرمند عمل جراحی مهمی را که بسیار حیاتی است، روی شما انجام دهد؟ نظرتان چه خواهد بود اگر این هنرمند یک ربات چیره‌دست باشد که بخوبی می‌تواند از دست‌های مکانیکی خود استفاده کند؟

تیموتی لی، یک بازوی رباتیک نقاش طراحی کرده که قادر است با یک قلم مو و بوم همه خطوطی را که یک جراح هنگام جراحی با چاقوی جراحی انجام می دهد، تکرار کرده و آن مسیرها را روی بوم بیاورد. اختراع او ترکیبی از علم و هنر است که می تواند روزی یک دست رباتیک کمکی در اتاق عمل را در اختیار جراحان قرار دهد و پزشک در جراحی های پیچیده به کمک این دستیار رباتیکی و بدون نیاز به قدم برداشتن در اتاق عمل، جراحی خود را با موفقیت انجام دهد. لی ، دانشجوی سال دوم دانشگاه است که اوقات ایام تحصیل در دبیرستان خود را صرف انجام پروژه های متعددی کرده است. از ساخت یک ربات که قادر به بالانس زدن روی یک میله بود تا بازوی رباتیکی که قادر به پرتاب کردن یک توپ بود. او در طول اولین سال تحصیلی خود در دانشگاه Wake Forest چیزهایی درباره یک ربات نوازنده که از سوی محققان موسسه جورجیا ساخته شده بود شنید و به فکر کردن در مورد راه های جدیدی برای ساخت رباتی برای پر کردن اوقات فراغت خود پرداخت. او می گوید: «من واقعا هرگز تا آن زمان به این موضوع فکر نکرده بودم که بتوان با ربات ها موسیقی کار کرد و نواخت. این موضوع مرا به فکر واداشت که چه کارهای دیگری را می توان به وسیله ربات ها انجام داد که بیشتر مردم در مورد آن فکر نمی کنند یا تصور اتفاق افتادن آن را ندارند. من فکر کردم می توان کارهایی را با نقاشی انجام داد و ایده جراحی رباتیکی را تا اندازه ای به واقعیت نزدیک کرد.» لی می افزاید: «نقاشی و جراحی بیش از آنچه در نگاه اول به نظر می رسد، به هم شبیه است .»

یک نقاش باید هنگام حرکت دادن قلم مو و ضربه زدن آن به بوم بسیار دقیق و زیرکانه عمل کند. درست شبیه یک جراح که با تیغ جراحی کوچک خود با دقت و ظرافت بالایی عمل می کند. وقتی شما بخشی از بدن یک انسان را تشریح می کنید باید با صددرصد دقت عمل کنید. اگر درباره یک نقاشی شبیه به مونالیزا (لبخند ژوکوند) فکر کنید می بینید در چنین نقاشی ای هم باید صددرصد دقیق عمل کرده و قلم مو را با دقت خاصی روی بوم جابه جا کنید.

لی اختراع خود را مرحله به مرحله و با آغاز روند دشوار آموزش نقاشی به ربات آغاز کرد، اما این کار سخت تر از چیزی بود که او ابتدا تصور می کرد. ابتدا باید به ربات بگوییم به اندازه پنج فاصله به چپ یا راست دست خود را حرکت دهد و این در حالی است که همه چیز برابر برنامه ریزی درست پیش نمی رود.

پس از هفته ها برنامه ریزی بالاخره او به نقطه ای رسید که ربات می توانست اشکال و خطوط را با رنگ خاصی رنگ آمیزی کند. اکنون می توان به آسانی به ربات آموزش داد که بدون نیاز به داده های یک اپراتور انسانی نقاشی ساده ای شبیه غروب خورشید یا یک خانه ساده را بکشد. لی سپس شروع به آموزش ربات کرد تا خطوط و اشکال مربوط به موقعیت های اندام انسان را بکشد. هدف این بود ربات خطوط و شکل هایی که یک جراح با چاقوی جراحی روی بدن می کشد را تکرار کند. لی می گوید: در این حالت شما می توانید فکر کنید که بوم نقاشی، بدن و قلم مو، چاقوی جراحی است.

در حال حاضر ربات های جراح به وسیله یک اپراتور انسانی کنترل شده و قادر به انجام مستقل عمل نیستند. ربات هایی شبیه ربات لی اگرچه ممکن است هیچ وقت در اتاق عمل قرار نگیرند، اما ممکن است روزی به محققان در طراحی انجام جراحی های رباتیک کاملا مستقل کمک کنند.

علاوه بر آموزش نقاشی مستقل به ربات می توان از این ربات به عنوان یک ابزار آموزشی برای جراحانی که قرار است با ربات جراح داوینچی کار کنند، استفاده کرد. هم اکنون در مرکز پزشکی فارست ویک برای آموزش جراحان برای کار با سیستم داوینچی از ماکت هایی استفاده می شود که در مقایسه با بازوی رباتیکی ۱۵۰۰ دلاری لی از قیمت بسیار بالاتری برخوردار هستند.

لی معتقد است که این ربات نشان می دهد علم و هنر بسیار بیشتر از چیزی که مردم فکر می کنند درهم تنیده هستند.

phys org

مترجم: آتنا حسن آبادی