教学视频对于希望快速掌握一些技能的人类非常有用。现在，事实证明，这些视频对于希望成为出色外科医生的机器人来说也非常有用。在迈向机器人自主性的重大一步中，研究人员开发了一种AI系统，可以像经验丰富的医生一样精确地进行复杂的手术。秘诀是什么？让机器人先观看专业人士的操作过程。
传统上，即使是最简单的手术操作，编程机器人都需要逐个手动编码每个动作。现在，由约翰霍普金斯大学的Axel Krieger领导的研究团队已经破解了这一难题，使用了一种革命性的技术——模仿学习。
“这个模型真的很神奇，我们所做的只是输入摄像头数据，它就能预测手术所需的机器人动作，”Krieger在一份媒体声明中说，“我们认为这标志着医疗机器人领域的一个重要进步。”
研究团队使用了安装在流行的达芬奇手术系统机器人上的腕部摄像头录制的大量视频资料进行模型训练。全球有近7000台这样的机器人在使用，超过50000名外科医生接受过该平台的培训，因此团队拥有庞大的手术程序档案可供利用。
“我们只需要图像输入，然后这个AI系统就能找到正确的动作，”主要作者Ji Woong Briana Kim解释道，“我们发现，即使只有几百个演示，模型也能学会手术程序，并适应新的环境。”
该模型能够掌握三个基本的外科任务：针头操作、组织提升和缝合。在每种情况下，机器人的表现都与人类医生相当。
“这里模型学到了一些我们没有教给它的东西，”Krieger说，“比如，如果针头掉落，它会自动捡起并继续操作。这不是我教它的。”
这一突破在慕尼黑举行的机器人学习会议上进行了展示，可能为未来机器人自主进行复杂手术铺平道路，减少医疗错误并实现前所未有的精确度。
“这里的创新点在于，我们只需要收集不同手术程序的模仿学习数据，就可以在几天内训练机器人学会这些操作，”Krieger解释道，“这使我们能够加速实现自主目标，同时减少医疗错误并实现更精确的手术。”
通过这种强大的模仿学习方法，研究人员已经开始训练机器人进行完整的手术程序，而不仅仅是单个任务。这一进展对未来的机器人医学具有革命性的意义。
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