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工业机器人 调研题目：医用服务机器人的调研报告 学 院：机械工程学院 班 级： 学 生： 学 号： 指导老师：赵雪峰 医用服务机器人的调研报告 学生： ( ) 一、调研背景 随着机器人技术的发展, 机器人的用途越来越广泛, 开始从传统的工业领域, 向军事、公安、医疗、服务等领域渗透。世界上一些发达国家, 都非常重视机器人技术的研究, 都将机器人作为一个战略高技术给予支持。因此机器人行业将形成一个巨大的产业, 将对国家的综合国力, 对国家的可持续发展起着越来越大的影响。自从二十世纪中期的第一台工业机器人诞生到现在, 机器人技术早已不再局限于传统的工业和制造业。同时由于电子技术、传感器技术、医学影像技术、现代信息处理技术等技术的飞速发展, 机器人技术应用到医疗领域, 由此而产生的医用服务机器人, 也已经有近二十年的研究发展历史了。目前, 医用服务机器人作为一种产业已经成为世界经济新的增长点, 因而受到了世界各国的重视。针对医用服务机器人的研究也正处在不断的进步和发展之中。医用服务机器人是多学科研究和发展的成果,医用服务机器人项目必将是一个长期的战略性项目。本文调研了国内外医用服务机器人的应用现状及关键技术，并对未来的研究趋势做出了预测。 二、调研内容的研究意义与必要性 中国人口众多,随着人们生活水平的提高和人口老龄化进程的加剧,我国正在成为高新技术医疗器械生产和使用大国,然而由于中国相关科技研究落后,医用服务机器人大量依赖进口,从而造成医疗费用增长,加重了病人负担。那么对医用服务机器人国内外的研究现状和关键技术的调研成为了必然。 三、国内外的研究现状 许多西方先进国家, 近年来都进行专门立项投资,积极开展医用服务机器人方面的研究, 且已获得了长足的发展。国外的医用服务机器人的研究开发已有多年, 取得了一些成果, 并相继应用于医院实践中, 如美国运输研究协会研究成功的“HelpMate ”机器人, 可以24 小时在医院里运输食物和药品, 已在数家医院安装, 一些医院报告说工作效率大大提高; 日本东京的信息管理科学部研制成功了用于医院服务的移动机器人AGR (Autonomous Guided Robot), 可以传递包裹、信件和文件, 在东京几家医院的实际使用验证了系统的安全性; 日本机械工程研究所(MEL) 开发的“MELKONG”护理机器人, 专门用来照顾那些不便走动的病人。该机器人可以轻松而平稳地将病人从床上托起, 并将其安全运送到卫生间、浴室或餐厅。此外,韩国科学院研制成功了可用于医院服务的自主移动机器人KARES , 瑞典皇家科学院研制的移动机器人CERO, 加拿大Alberta 大学开发的E- Service 服务机器人, 美国加州理工学院喷气推进试验室开发的移动机器人AMADEUS, 日本本田公司开发的服务机器人HOAP- 2 , 都可以在医院环境中服务。国内在这方面的研究才刚刚起步, 我国台湾地区生产出了医用服务机器人IHSR (Intelligent Hospital Service Robot), 香港中文大学也研制成功了医用服务机器人, 在威尔士王子医院等几家香港医院已成功投入使用, 大陆方面, 只有哈尔滨工程大学在这方面进行了初步的尝试, 研究出了护士助手, 但功能还很不完善, 只能进行一些简单的输送工作。下面介绍几种典型的医用服务机器人： 移动机器人 它也许是解决目前医院服务上一些缺陷的方法，完成一些沉重的和令人厌恶的工作，如抬起病人去厕所或为失禁病人更换床单等， 一些医院服务机器人近年来得到发展，一般用来辅助护士完成食物、 药品、 医疗器械、 病志等的传送和投递工作，如美国运输研究会（Transition Research Corporation，TRC）(现在叫HelpMate Robotics)研制的“HelpMate”机器人，可以 24小时的在医院里完成运送食物和药品的工作，与工厂所使用的自动输送车不同的是，这种机器人不是沿着固定的轨道网络行走，而是基于传感器和运动规划算法实现自主行走，适 合 于 部 分 结 构 化 的 环 境 （Structured Environment），系统也能处理传感器噪声、误差和定位错误，发现并避开障碍物（ 如人等）。 这种机器人已在数家医院安装，一些医院报告说工作效率大大提高。较为著名的有日本松下电工公司