فناوری های رباتیک در مهندسی پزشکی و مهندسی مراقبت های بهداشتی ۲۰۲۱
Robotic Technologies in Biomedical and Healthcare Engineering 2021

توسعه ی سریع تکنیک های رباتیک و هوش مصنوعی، چشم اندازهای جدیدی را برای مهندسی پزشکی و مراقبت های بهداشتی ایجاد می کند. فناوری های نوآورانه مانند هوش مصنوعی، یادگیری عمیق، رباتیک و اینترنت اشیا، در دنیای مدرن امروز تحت تاثیر عظیمی قرار دارند. به عنوان مثال، یک ربات میکرو-نانو به ما امکان می دهد مسائل اساسی را در مقیاس سلولی به دلیل موقعیت یابی دقیق و توانایی دستکاری آن مطالعه کنیم. ربات پزشکی راهی جدید برای عمل های بالینی کم تهاجمی و با کارایی بالا باز می کند، و رباتیک توانبخشی قادر است اثربخشی توانبخشی بیماران را بهبود بخشد. هدف این کتاب ارائه آخرین دستاوردهای تحقیقاتی، یافته ها و ایده ها در زمینه رباتیک در مهندسی پزشکی و مراقبت های بهداشتی است که عمدتاً بر ربات کمکی راه رفتن، جراحی از راه دور، توانبخشی اندام های فوقانی/تحتانی و رادیوسرجری تمرکز دارد. در نتیجه، طیف گسترده ای از ربات ها در حال توسعه هستند تا نقش های متنوعی را در محیط پزشکی ایفا کنند. ربات های متخصص در درمان انسان شامل ربات های جراحی و ربات های توانبخشی هستند. زمینه دستگاه های رباتیک کمکی و درمانی نیز به سرعت در حال گسترش است. اینها شامل ربات هایی است که به بیماران کمک می کنند تا از شرایط شدید مانند سکته مغزی بهبود یابند، ربات های همدل که در مراقبت از افراد مسن یا دارای چالش های جسمی/ذهنی کمک می کنند، و ربات های صنعتی که انواع وظایف معمول را بر عهده می گیرند، مانند استریل کردن اتاق ها و تحویل لوازم و تجهیزات پزشکی، از جمله داروها. اهداف این کتاب از نظر پیشبرد آخرین دستاوردهای تکنیک های رباتیک و پرداختن به مسائل چالش برانگیز در مهندسی پزشکی و مراقبت های بهداشتی است. این کتاب

• پایه های خوبی برای مفاهیم و اصول اصلی رباتیک در مهندسی پزشکی و مراقبت های بهداشتی ایجاد می کند و خواننده را با سهولت تخصص از طریق ایده های اساسی راهنمایی می کند.
• به صورت گام به گام در موضوعات پیشرفت می کند و تئوری را با یک آموزش کامل طراحی شده برای افزایش درک دانشجویان و ارائه بینشی عملی از کاربردهای آن تقویت می کند.
• شامل فصل هایی است که ایده های جدید در مهندسی مراقبت های بهداشتی مانند کاربردهای ربات ها در جراحی، میکروربات ها و نانوربات ها در شیوه های مراقبت های بهداشتی، واکر هوشمند برای نظارت بر وضعیت بدن، ربات های مجهز به هوش مصنوعی در سیستم های هوشمند پزشکی و ترکیبی برای تشخیص پزشکی و غیره را معرفی و پوشش می دهد.

دیپاک گوپتا، استادیار در موسسه فناوری مهاراجه آگراسن، GGSIPU، دهلی، هند است.

مولچاند شارما، استادیار در موسسه فناوری مهاراجه آگراسن، GGSIPU، دهلی، هند است.

ویکاس چودهری، استاد در پردیس فنی مدیریت مهندسی JIMS، GGSIPU، نویدا بزرگ، هند است.

آشیش خانا در حال حاضر در موسسه فناوری مهاراجه آگراسن، GGSIPU، دهلی، هند مشغول به کار است.

New prospects for biomedical and healthcare engineering are being created by the rapid development of Robotic and Artificial Intelligence techniques. Innovative technologies such as Artificial Intelligence, Deep Learning, Robotics, and IoT are currently under huge influence in today’s modern world. For instance, a micro-nano robot allows us to study the fundamental problems at a cellular scale owing to its precise positioning and manipulation ability; the medical robot paves a new way for the low-invasive and high-efficient clinical operation, and rehabilitation robotics is able to improve the rehabilitative efficacy of patients. This book aims at exhibiting the latest research achievements, findings, and ideas in the field of robotics in biomedical and healthcare engineering, primarily focusing on the walking assistive robot, telerobotic surgery, upper/lower limb rehabilitation, and radiosurgery. As a result, a wide range of robots are being developed to serve a variety of roles within the medical environment. Robots specializing in human treatment include surgical robots and rehabilitation robots. The field of assistive and therapeutic robotic devices is also expanding rapidly. These include robots that help patients rehabilitate from severe conditions like strokes, empathic robots that assist in the care of older or physically/mentally challenged individuals, and industrial robots that take on a variety of routine tasks, such as sterilizing rooms and delivering medical supplies and equipment, including medications. The objectives of the book are in terms of advancing the state-of-the-art of robotic techniques and addressing the challenging problems in biomedical and healthcare engineering. This book

• Lays a good foundation for the core concepts and principles of robotics in biomedical and healthcare engineering, walking the reader through the fundamental ideas with expert ease.
• Progresses on the topics in a step-by-step manner and reinforces theory with a full-fledged pedagogy designed to enhance students’ understanding and offer them a practical insight into the applications of it.
• Features chapters that introduce and cover novel ideas in healthcare engineering like Applications of Robots in Surgery, Microrobots and Nanorobots in Healthcare Practices, Intelligent Walker for Posture Monitoring, AI-Powered Robots in Biomedical and Hybrid Intelligent Systems for Medical Diagnosis, and so on.

Deepak Gupta is an Assistant Professor at the Maharaja Agrasen Institute of Technology, GGSIPU, Delhi, India.

Moolchand Sharma is an Assistant Professor at the Maharaja Agrasen Institute of Technology, GGSIPU, Delhi, India.

Vikas Chaudhary is a Professor at the JIMS Engineering Management Technical Campus, GGSIPU, Greater Noida, India.

Ashish Khanna currently works at the Maharaja Agrasen Institute of Technology, GGSIPU, Delhi, India.