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医疗、手术和保健机器人

HBK 传感器通过实时数据分析、精确控制和无缝集成增强了医疗机器人的功能，使手术更安全、创伤更小、效率更高。从机器人辅助手术到智能康复，我们的传感器技术正在改变医疗保健的未来。

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您在医疗机器人领域的专业合作伙伴

医疗和手术机器人的复杂性需要独特的解决方案。由于容错空间很小，您需要一个值得信赖的测量解决方案。

我们全面的传感器产品组合和专家团队，能为医疗机器人提供定制化解决方案。

以 80 多年的创新为后盾，提供精确可靠的解决方案。

HBK 的力和扭矩传感器可对作用力进行反馈，防止组织损伤，并在精细操作过程中实现高度精确的操作。

HBK 的微型传感器可在狭小空间内操作，大大提高了手术性能。

HBK 传感器不受环境因素影响，仍能保持其可靠性，并能与控制系统有效集成，确保准确可靠地收集数据。

利用医疗机器人技术推进精准护理

每种类型的医疗机器人都依靠先进的传感器来实现可控运动、快速反应和增强患者安全。

从精确手术到适应性康复，HBK 传感器正在帮助这些医疗机器人采用尖端技术改进医疗保健。

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手术机器人
康复机器人
机器人假肢
辅助机器人
远程呈现机器人

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极高精度和安全性

手术机器人可协助进行复杂的手术，提高外科医生的灵巧性、准确性和控制力。

通过集成高精度传感器，这些机器人可确保更安全、更高效的操作，降低风险并改善患者的康复效果。

手术机器人使用的传感器主要包括

力和扭矩传感器--调节施加的力，防止组织损伤，确保精细操作，保障患者安全。
多轴载荷传感器--监测机器人手臂上的力，优化设备操作并减少应变。
压力传感器 - 测量组织间的相互作用，以提高切口和缝合时的安全性。
位移和位置传感器 - 实时跟踪手术器械的超精确移动。
应变传感器 - 检测机器人部件的应力，防止过载并确保耐用性。
加速度和 IMU（惯性测量单元）传感器--提高机器人运动的稳定性和流畅性，实现平顺操作。

这些传感器共同使手术机器人能够以无与伦比的精确度执行高度复杂的机器人辅助手术（RAS），如微创手术、整形外科重建和神经外科手术。

Medical students practicing for keyhole surgery. Osaka, Japan. March 2018

适应性患者协助

康复机器人可根据患者需求提供个性化治疗、动态运动支持和实时反馈，从而促进功能恢复和康复。

这些机器人系统可根据病人的进展和能力调整练习，从而加强理疗效果。

康复机器人使用的传感器主要包括

力和扭矩传感器 - 可根据病人的体力和恢复阶段调整阻力水平。
位置和位移传感器 - 跟踪肢体运动，通过精确调整指导治疗。
加速度和 IMU 传感器--分析姿势、平衡和运动，为患者量身定制康复计划。
应变传感器 - 监测机器人康复设备的机械应力，确保安全耐用。

这些康复机器人被广泛应用于中风康复、脊髓损伤恢复和物理治疗项目中，让患者在适应性支持下更快地恢复行动能力。

Doctor and nurse looking at a man who walks with the help of a medical robot

再现运动本能

先进的仿生假肢集成了传感器，可帮助用户恢复行动能力和灵活性，让用户获得无缝、直观的体验。

通过检测运动意图和环境反馈，机器人假肢可为肢体缺失者提供自然、灵敏的运动。

机器人假肢使用的传感器主要包括

力传感器和扭矩传感器--提供触觉反馈，帮助用户测量压力和握力。
位移和位置传感器 - 使假肢运动与用户的实时肌肉信号同步。
加速度和 IMU 传感器 - 可根据姿势变化和运动变化进行调整，在行走或抓握时提供稳定性。
应变传感器--减少部件应力，优化假肢的耐用性、寿命和可靠性。

将这些传感器集成到机器人假肢中，可以增强用户的控制力、平衡感和舒适感，从而改善行走、持物和精细运动等日常活动。

One man, sportsman with amputee leg and artificial limb, preparing for a run on the street in sunset.

增强病人的独立性

辅助机器人为行动不便、患有神经肌肉疾病或因年龄增长而面临挑战的人提供支持，让他们能够更加自主地与周围环境互动。

这些机器人可在环境中导航、处理物体并协助完成日常任务。

辅助机器人使用的传感器主要包括

力传感器和扭矩传感器--可实现精确的物体搬运，提供安全抓握而不会造成损坏。
位移和位置传感器--便于精确导航和与物体互动。
IMU 和定位传感器 - 通过自动修正轨迹帮助用户避开障碍物，从而支持自主移动。
应变传感器--评估作用力，使抓取和搬运更安全，提供安全和符合人体工程学的帮助。

辅助机器人的常见应用包括智能轮椅、残疾用户机械臂和家庭辅助机器人，可显著提高独立性和生活质量。

Portrait of Two Diverse Male Industrial Robotics Specialists Working on a Mobile Robot. Caucasian And Black Engineers In Lab Coats Discussing an Automated Robotic Delivery Assistant with AI.

远程医疗咨询

远程呈现机器人通过促进远程会诊，使医疗专业人员能够在任何地方对病人进行评估、诊断和互动，从而改变医疗保健。

这些机器人提高了医疗服务的可及性、效率和响应能力，尤其是在偏远或服务不足的地区。

远程呈现机器人使用的传感器主要包括

位置和位移传感器 - 可进行精确导航和摄像头调整，实现无缝虚拟互动。
IMU 和定位传感器 - 稳定运动并自动校正定位，实现流畅的实时通信。
力和压力传感器--实现与关键医疗设备的物理交互，如调整床位或远程操作设备。
应变传感器 - 监测结构应力，防止损坏或机械故障。

利用这些先进的传感器，远程呈现机器人可以实现医患实时互动，将专业医疗知识带到医院、诊所和家庭护理场所，同时缩小医疗服务的地域差距。

Surgical and medical robots controlled by an operator

Carrying out an operation using a robot, a robot surgeon with manipulators, a modern operating room, surgeons people perform an operation using a surgeon's robot through the control panel

智能传感器和医疗机器人技术--挑战、对策和机遇

人口老龄化。劳动力短缺。对精度的要求不断提高。医疗系统已达到极限。但新技术的出现改变了这一现状。

新一代医疗机器人和微型智能传感器彻底改变了医疗服务，提高了效率，并为患者和医疗服务提供者提供了更安全的操作。

在人工智能、物联网医疗技术和超精密传感器技术的推动下，这些创新技术正在重塑诊断、治疗和患者监护。

未来的医学比以往任何时候都更安全、更智能、更个性化。

了解 HBK 医疗机器人传感器如何为医疗保健创造更美好的未来。

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医疗机器人市场正在经历强劲增长，这得益于技术进步和医疗保健领域的日益普及。2022年的价值为91.9亿美元，预计到2028年将达到254.4亿美元，年增长率为18.5%。

与 HBK 合作--助力医疗、手术和保健机器人技术的未来

医疗机器人技术正以前所未有的速度向前发展，而 HBK 正处于这一变革的前沿。

我们先进的微型传感器、嵌入式电子设备和实时反馈系统使手术机器人能够实现无与伦比的精确度、安全性和效率，从而为患者带来更好的治疗效果。

作为医疗机器人原始设备制造商值得信赖的合作伙伴，我们提供

加速创新的研发测试和验证解决方案
易于集成的机械量传感器，提供极高的精确度
定制传感器开发，从设计到生产

凭借新一代传感器技术，HBK 正在为更智能、更安全、反应更灵敏的医疗机器人创造新的机遇，并将其无缝集成到病人护理中。

从更安全的医疗设备到更智能的人机互动，我们的创新推动着个性化、高效医疗保健新时代的到来。

准备好共同构建医疗机器人未来了吗？

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常见问题｜有关 HBK 定制传感器解决方案的问题解答

医疗机器人依靠各种导航传感器，包括

惯性测量单元 (IMU)：这些设备是加速计、陀螺仪和磁力计的组合，可跟踪运动并保持方向。
GPS 传感器：用于导航大空间，特别是在户外医疗应用中，如应急响应。

通过不断收集数据，传感器可以让机器人进行实时调整。例如：

触觉传感器可检测压力并相应调整力度。
成像传感器有助于识别物体和人的手势。
接近传感器通过检测附近的障碍物来防止碰撞。
温度传感器可确保安全处理对温度敏感的材料。
力/力矩传感器可根据施加的压力调整机器人的运动，这在外科手术和假肢应用中至关重要。

医疗机器人通常包括

致动器驱动机械臂和工具运动。
关节：提供衔接和运动范围。
末端执行器如手术器械、夹具或扫描探针。
结构框架：为机器人系统提供支持和稳定性。
传感器集成到每个组件中，提供实时反馈，确保精确性和安全性--例如，用于精细手术任务的机械臂中的力传感器。
力和扭矩传感器：通过持续监测阻力和压力，促进手术和康复环境中精细、可控的运动。

力/力矩传感器可测量施加到机器人仪器上的机械力，并将其转换为电信号。它们有助于调节施力，将手术或康复过程中组织受损的风险降至最低。这些传感器还能让机器人假肢模仿自然手部动作，提高灵巧性。

手术机器人在切口和缝合过程中保持压力可控。
假肢增强机器人肢体的握力和物体操控能力。
康复机器人提供阻力反馈，以调整治疗练习。
病人搬运系统：在转移或重新安置病人时，防止过度用力。

微机电系统 (MEMS) 技术使紧凑型、高灵敏度传感器的开发成为可能，这些传感器在医疗机器人技术中至关重要。这些传感器提供

微型化实现更小、更精确的机器人工具。
高灵敏度：可在手术过程中及早发现身体变化。
功耗：提高可穿戴和植入式设备的效率。
生产成本效益高：促进医疗机器人技术的推广应用。

MEMS 传感器在医疗设备中的应用包括

手术机器人改善精细动作控制
可穿戴医疗设备：监测生命体征。
植入式设备：支持对患者进行长期监测。
自主机器人系统：增强空间意识和导航能力。

压电传感器可用于：

超声波成像将电信号转化为声波，产生图像。
给药系统：管理药物的精确释放。
血压监测：测量心血管压力的变化。
可穿戴诊断设备：跟踪病人的运动和生理状况。

压电力传感器在受到机械应力时会产生电荷。这使他们能够

检测压力变化，进行血流监测。
将机械运动转化为假肢装置中的电信号。
通过实时测量作用力，支持微创手术。

提高准确性：提高手术精度
响应时间：在关键程序中实现实时反馈。
耐久性耐反复消毒和长时间使用。
能源效率：是可穿戴和植入式应用的理想之选。
体积小巧可集成到小型机器人系统中。

医疗机器人的功能由以下几个方面组成

预编程算法管理具体任务和动作。
实时传感器反馈：动态适应环境变化。
知识驱动的决策提高适应性和效率。

传感器可通过以下方式实现精确控制

检测受力水平，避免手术过程中造成组织损伤。
支持机器人康复系统的稳定导航。
支持手势识别，实现直观的用户控制。

OEM扭矩传感器实现精细操作和反馈。
位置传感器：跟踪机器人动作的准确性
视觉传感器协助物体识别和导航。
接近传感器提高病人和操作人员的安全性。
触觉传感器提供触摸反馈，这在假肢和手术辅助中至关重要。

人工智能机器人利用：

分析传感器输入的机器学习算法。
利用计算机视觉技术解读摄像头拍摄的图像。
完善实时运动的触觉反馈系统

这使得自适应手术、异常检测和更有效的病人监测成为可能，从而提高决策水平。

智能假肢人工智能与力传感器集成，可改善抓握控制。
手术机器人人工智能处理实时成像，实现精确运动。
自主护理机器人人工智能通过运动和温度传感器解读病人的行为。

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