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研究者らが広く使用されている外科用ロボットを改良し、人間の手と同等の精度で特定の作業を自律的に実行できるようにしたため、外科医はまもなく手術室に新しいアシスタントを迎えることになるかもしれない。ジョンズ・ホプキンス大学とスタンフォード大学のチームは、手術ビデオで訓練された視覚言語モデルをダヴィンチ ロボット システムに統合することに成功し、詳細なプログラミングなしで組織の持ち上げ、手術針の取り扱い、縫合などの作業を実行できるようにした。

模倣学習として知られるロボットトレーニングの革新的なアプローチにより、ダヴィンチロボットは医師のビデオ映像で観察された動作を模倣することで外科手術を行うことができます。この方法は、ロボットのすべての動作をコーディングする従来のプログラミング手法とは対照的です。研究者は、NVIDIA GeForce RTX 4090 GPU、PyTorch、および NVIDIA CUDA-X AI ライブラリを使用してモデルをトレーニングし、ミュンヘンで開催されたロボット学習会議で発表しました。

研究チームは、この研究のために、小型ビデオカメラを搭載したダヴィンチロボット3台を装備し、手術の練習に使うシリコンパッド上でロボットのグリッパーを操作する様子を約20時間にわたって撮影した。動物の組織に触れたことのなかったロボットは、その後、鶏肉と豚肉の手術を任され、ゼロショット環境で手術を無事に完了した。ロボットは、落とした針を回収するなど、予期せぬ課題を自律的に克服する能力も実証した。

この有望な結果は、自律型ロボットが手術全体を処理できる未来を示唆しており、研究者らは引き続きモデルの改良とダヴィンチロボットの能力の拡張に取り組んでいる。彼らの研究結果と進行中の研究は、 GitHubで公開されている論文にまとめられており、自律型手術ロボットに関する詳細は追加レポートを通じて入手可能である。