奧林巴斯利用2007年度起為期5年的“癌癥超早期診療儀器綜合研發(fā)項(xiàng)目”獲得的研究成果，試制出了小型手術(shù)輔助機(jī)器人系統(tǒng)(圖1)。這是一種主從式機(jī)器人系統(tǒng)，外科醫(yī)生邊看著三維顯示器邊操作主動(dòng)輸入裝置，控制從動(dòng)的小型機(jī)械手實(shí)施手術(shù)。

該機(jī)器人系統(tǒng)是為應(yīng)用于內(nèi)窺鏡手術(shù)而開(kāi)發(fā)的。常規(guī)的內(nèi)窺鏡手術(shù)要先在患者體表開(kāi)幾個(gè)孔，然后向體內(nèi)插入作為外科醫(yī)生“眼睛”的內(nèi)窺鏡和作為“手”的專用器械，然后由外科醫(yī)生看著內(nèi)窺鏡的影像操作專用器械進(jìn)行手術(shù)。其優(yōu)點(diǎn)是創(chuàng)傷小、給患者造成的負(fù)擔(dān)小、有利于盡快康復(fù)，但由于操作專用器械需要很高的技術(shù)，因此實(shí)際應(yīng)用還非常少。

使用此次開(kāi)發(fā)的機(jī)器人系統(tǒng)，外科醫(yī)生不直接操作插入體內(nèi)的專用器械，而是通過(guò)主動(dòng)輸入裝置間接操作專用器械(頂端準(zhǔn)確裝有專用手術(shù)器械的小型機(jī)器手)。因此，不會(huì)將執(zhí)刀醫(yī)生的手部抖動(dòng)傳遞給手術(shù)器械。并且，在醫(yī)生直接操作器械的傳統(tǒng)內(nèi)窺鏡手術(shù)中，內(nèi)窺鏡畫(huà)面上看到的是鏡像畫(huà)面，也就是說(shuō)，看到的器械的動(dòng)作是與實(shí)際相反的，而采用該機(jī)器人系統(tǒng)則可以避免這種鏡像動(dòng)作。

另外，僅手術(shù)器械的頂端就有3種自由度(旋轉(zhuǎn)和2軸彎曲，圖2)，整個(gè)機(jī)器手有7種自由度，擁有與人的肩膀、肘部、手腕同樣水平的自由度也是該系統(tǒng)的一大特點(diǎn)。這樣便可以避開(kāi)肋骨等障礙物，將手術(shù)器械送入心臟后面等難以夠到的患處。另外，奧林巴斯還開(kāi)發(fā)出了讓執(zhí)刀醫(yī)生將注意力只集中在手術(shù)器械頂端的“忽視多關(guān)節(jié)控制技術(shù)”，并配備在了該機(jī)器人系統(tǒng)上。

據(jù)奧林巴斯醫(yī)療技術(shù)開(kāi)發(fā)本部本部長(zhǎng)小林正敏介紹，與同樣用于內(nèi)窺鏡手術(shù)的主從式機(jī)器人系統(tǒng)“da Vinci Surgical System”(美國(guó)直覺(jué)外科公司)相比，該奧林巴斯開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)不僅手術(shù)器械的自由度高，手術(shù)臺(tái)上配備的從動(dòng)機(jī)器手的尺寸也減小了1/4。該系統(tǒng)通過(guò)減小驅(qū)動(dòng)部分的結(jié)構(gòu)和馬達(dá)的尺寸，減小了機(jī)器手的尺寸，從而能在手術(shù)臺(tái)上1m見(jiàn)方的空間內(nèi)最多配置5個(gè)機(jī)器手(1臺(tái)用于內(nèi)窺鏡，其余用于手術(shù)器械)，但奧林巴斯并未公開(kāi)驅(qū)動(dòng)部分詳情。

另外，東京大學(xué)研究生院醫(yī)學(xué)系研究科教授小野稔從醫(yī)學(xué)角度評(píng)價(jià)了該機(jī)器人系統(tǒng)：“要想讓外科醫(yī)生喜歡，還需要進(jìn)一步改進(jìn)，如果能夠做到，就有可能超越da Vinci。”今后，奧林巴斯首先將利用在此次系統(tǒng)中開(kāi)發(fā)出的必要技術(shù)，開(kāi)發(fā)應(yīng)用于特定手術(shù)的機(jī)器人系統(tǒng)。奧林巴斯表示，將用2～3年開(kāi)發(fā)，然后確立服務(wù)體制等，爭(zhēng)取5～6年后實(shí)現(xiàn)實(shí)用化。目標(biāo)價(jià)位是1億日元以下，僅為da Vinci的幾分之一。