رشته رباتیک با سرعت بالایی در حال توسعه است و هر روز فناوری های جدیدی به این حوزه وارد می شود. یکی از دستاوردهای قابل توجه این حوزه، ساخت ربات های نرم است، روبات هایی که به لطف استفاده از مواد منعطف توانسته اند تحولی در درمان ها و جراحی های پزشکی ایجاد کنند. این فناوری نوآورانه در کنار مزایای گسترده، چالش هایی نیز در مسیر توسعه و استفاده دارد.
برخلاف روبات‌های سنتی که از مواد سختی مانند فلزات ساخته می‌شوند، ربات‌های نرم از موادی مانند سیلیکون، پلیمرهای هوشمند و ژل‌های پیشرفته ساخته می‌شوند، این مواد باعث می‌شوند روبات‌ها توانایی سازگاری با محیط‌های حساس و متغیر مانند بدن انسان را داشته باشند. به گفته یک متخصص رباتیک، این ربات ها می توانند جراحی های حساسی مانند جراحی قلب و مغز را بدون آسیب رساندن به بافت های اطراف انجام دهند.
با وجود چالش ها، پیشرفت های جدید در زمینه هوش مصنوعی و مواد هوشمند نوید کاهش هزینه ها و افزایش کارایی این فناوری را می دهد. کارشناسان امیدوارند با توسعه بیشتر، ربات‌های نرم به استاندارد جدیدی در پزشکی تبدیل شوند و نه تنها بر جراحی‌ها، بلکه زمینه‌هایی مانند توانبخشی و کشاورزی را نیز تحت تأثیر قرار دهند.
استفاده از ربات ها در پزشکی
علیرضا کفایت، جراح داخلی وی درباره این فناوری جدید به خبرنگار ایمنا گفت: یکی از بزرگترین چالش های جراحی مغز و قلب، برخورد با بافت های نرم و حساس است. ابزارهای سنتی با دقت بالا به بافت‌های اطراف آسیب می‌رسانند، اما روبات‌های نرم با استفاده از مواد انعطاف‌پذیر می‌توانند به طرز باورنکردنی با محیط‌های حساس سازگار شوند و به پزشکان در انجام جراحی‌های کم تهاجمی کمک کنند.
وی افزود: این ربات ها علاوه بر کاهش آسیب بافتی، دوره نقاهت بیماران را کوتاه می کنند، به عنوان مثال در جراحی های مغزی که نیاز به دقت میلی متری دارند، ربات های نرم با سازگاری فوق العاده خود می توانند از خطرات جانبی جلوگیری کنند.
این جراح داخلی تصریح کرد: یکی از عوامل اصلی موفقیت ربات های نرم مواد تشکیل دهنده آنهاست، ربات های نرم از موادی مانند سیلیکون، پلیمرهای مخصوص و ژل های هوشمند ساخته می شوند. این مواد به ربات اجازه می دهد تا به راحتی شکل محیط اطراف خود را به خود بگیرد و به بافت های حساس آسیبی نرساند.
کفایت تصریح کرد: یکی دیگر از ویژگی های مهم این مواد، قابلیت تغییر شکل در برابر فشار است، این ویژگی به ربات ها اجازه می دهد در محیط های باریک و محدود مانند رگ های خونی یا مجاری تنفسی عملکرد دقیقی داشته باشند.
وی درباره تاثیر ربات های نرم بر جراحی های قلب گفت: جراحی قلب یکی از حساس ترین عمل های پزشکی است که نیاز به دقت بسیار بالایی دارد. ربات های نرم با توانایی سازگاری با ساختارهای بدن، امکان انجام جراحی های پیچیده را از طریق برش های کوچک فراهم می کنند.
این جراح داخلی ادامه داد: به عنوان مثال این ربات ها می توانند وارد قلب شده و بافت های آسیب دیده را ترمیم کنند، بدون اینکه آسیبی به ساختارهای سالم اطراف وارد شود، این فناوری می تواند به معنای کاهش خطرات جراحی و بهبودی سریعتر بیماران باشد.
کفایت توضیح داد که ربات‌های نرم برای عملکرد بهینه به سیستم‌های محرک پیشرفته و الگوریتم‌های هوش مصنوعی وابسته هستند که به ربات‌ها اجازه می‌دهد به تغییرات محیطی در زمان واقعی پاسخ دهند و راه خود را پیدا کنند.
وی افزود: به عنوان مثال در صورت نیاز به تغییر وضعیت در حین جراحی، ربات نرم می تواند به سرعت واکنش نشان داده و با دقت بالایی کار را انجام دهد. این توانایی به پزشکان اجازه می دهد تا کنترل بیشتری بر روند درمان در طی جراحی های پیچیده داشته باشند، یکی از مهم ترین چالش ها افزایش دقت و کارایی ربات های نرم نسبت به ربات های سخت است. ربات های نرم باید بتوانند مانند روبات های سنتی با دقت و سرعت عمل کنند، اما در عین حال انعطاف پذیری خود را حفظ کنند.
جراحی داخلی تصریح کرد: هزینه تولید نیز یکی از مشکلات اساسی است. استفاده از مواد خاص و پیچیدگی طراحی باعث شده هزینه تولید این ربات ها بالا باشد. اما با پیشرفت مداوم در مواد هوشمند و کاهش هزینه‌های ساخت، انتظار می‌رود این چالش‌ها در طول زمان برطرف شوند.
کفایت بیان کرد: در صنایع کشاورزی، این ربات ها می توانند محصولات را با دقت و بدون آسیب رساندن به آنها برداشت کنند. همچنین در ساخت و ساز از این ربات ها برای کار در محیط های خطرناک و حساس استفاده می شود.
وی افزود: ربات های نرم در محیط هایی که نیاز به تعامل دقیق با مواد حساس دارند می توانند عملکرد بهتری نسبت به ربات های سنتی داشته باشند. این موضوع باعث افزایش ایمنی و کارایی در صنایع مختلف می شود، تصور کنید روزی را که این ربات ها بدون دخالت مستقیم پزشکان عمل کرده و بیماران را با دقت بالایی درمان کنند، این انقلاب می تواند کیفیت زندگی بیماران را به میزان قابل توجهی افزایش دهد.
این جراح داخلی تصریح کرد: ربات های نرم با کاهش خطرات جراحی و افزایش دقت به کاهش عوارض و تسریع روند بهبودی بیماران کمک می کنند و این ربات ها می توانند هزینه های درمان را نیز کاهش دهند، زیرا نیاز به مراقبت های بعد از جراحی کمتر خواهد بود.
به گزارش ایمنا، ربات های نرم با قابلیت های منحصر به فرد خود فصل جدیدی را در فناوری های پیشرفته گشوده اند و نقش آنها در بهبود زندگی انسان غیرقابل انکار است. در حوزه پزشکی، این فناوری با کاهش صدمات جراحی و افزایش دقت درمان، پایه و اساس انقلابی در جراحی ها است. همچنین کاربردهای گسترده آن در سایر صنایع مانند کشاورزی و خدمات مختلف، افق های جدیدی را برای توسعه فناوری های انسان محور گشوده است.
با وجود چالش هایی مانند پیچیدگی طراحی و نیاز به مواد پیشرفته، پیشرفت های جدید در استفاده از هوش مصنوعی و مواد هوشمند پتانسیل بی پایان این فناوری را نشان می دهد. انتظار می رود با ادامه تحقیقات و نوآوری ها، ربات های نرم نه تنها به استاندارد جدیدی در پزشکی تبدیل شوند، بلکه به عامل تحول و پیشرفت در سایر صنایع نیز تبدیل شوند.
