Немногие из разработанных до сих пор систем используются в клинической практике. Основные причины связаны с такими факторами, как:
- Сложность использование роботов, внедрение в клинический рабочий процесс и размеры
- Высокая стоимость роботизированной системы и эксплуатационные расходы, т.е. соотношение "цена - выгода", в большинстве случаев не являются оправданными;
- Много усилий и времени на настройку, например, привлечения дополнительного человека для управления роботизированной техникой);
- Ограничение мобильности;
- Неурегулированные вопросы безопасности.
Для демонстрации преимуществ медицинских роботизированных систем необходимы дальнейшие исследования как в области разработки компонентов системы, так и в области разработки систем в целом. Что касается компонентов системы, то темы исследований можно охарактеризовать следующим образом:
Системное проектирование.
Для развития медицинской робототехники как независимой области и снижения затрат на разработку прототипов, создание подходящих проектов - важный шаг вперед. При разработке особое внимание уделяется модульности в механическом проектировании, электронике управления и программному обеспечению. Визуализируемые хирургические установки помогают на этапе создания прототипов - расширение таких концепций для разработки медицинских изделий еще требует более детального изучения.
Разработка программного обеспечения.
Разработка программного обеспечения для медицинской робототехники представляет собой сложную задачу. Исследования должны основываться наряду с упомянутым выше проектом - на программных основах, ориентированных на медицинское окружение, и особенно с учетом безопасности и надежности. Хотя эта программная среда все еще нуждается в адаптации для различных хирургических процедур, исследования новых приложений могли бы, по крайней мере, иметь лучшую отправную точку для разработки.
Механическое проектирование.
Для повышения эффективности использования робототехники в медицинских процедурах необходимы новые механические конструкции. Считается, что специальные механические конструкции более подходят для большинства случаев применения. В частности, эти конструкции должны быть более безопасными, поскольку они могут быть разработаны специально для медицинской среды и адаптированы для различных медицинских процедур. Вместе с тем следует отметить, что специальные проекты не будут иметь такой же масштабной экономии, как более общие проекты, и эту проблему следует решать путем разработки набора многоразовых и конфигурируемых модулей для специальных проектов.
Совместимость с устройствами визуализации.
С ростом популярности визуализации, роботизированные системы должны быть способны работать в рамках клинических методов визуализации. Хотя эти системы все еще находятся под непосредственным контролем врача большую часть времени, в будущем они будут все более тесно связаны с этими методами визуализации.
Вопросы безопасности.
Безопасность является первостепенной задачей при применении медицинского оборудования. Медицинская робототехника - это совершенно другая область применение, в сравнении с промышленными роботами, например, потому, что медицинские роботы должны работать в сотрудничестве с людьми и, что еще важнее, непосредственно с ними, чтобы быть эффективнее. Поэтому община в целом должна определить и обсудить приемлемые уровни безопасности. В связи с этим возникает вопрос о том,что доступно разработчикам роботов для поддержки процесса разработки.
На самом деле, существуют некоторые стандарты, которые определяют требования безопасности для медицинских изделий. Однако интерпретация этих требований и переход к конкретным действиям достаточно сложный процесс, особенно для разработчиков, не имеющих многолетнего опыта работы в этой области.
Специальный стандарт для роботов в области личной гигиены, в частности для медицинского применения, находится на подготовительном этапе и должен дать дополнительные указания по разработке таких устройств.
Пользовательский интерфейс.
Известные хирургические роботы в основном работают в жестких режимах взаимодействия, таких как телеоперация (совместное манипулирование) или "автономное выполнение под наблюдением".
Разрыв между обеими процедурами велик, и выбор падает в пользу телеопераций, когда применение достигает определенного уровня сложности.
Иногда могут встречаться некоторые гибридные формы, в основном с заранее определенными дополнительными указаниями или ограничениями.
Но многие вопросы остаются нерешенными: Что такое подходящий пользовательский интерфейс для медицинского робота? Ответ, безусловно, будет варьироваться в зависимости от медицинской задачи, для которой разрабатывается робот. Медицинские роботы сначала, будут применяться врачами, таким образом, что врач должен чувствовать и контролировать всю процедуру.