Sony met en avant la précision chirurgicale avec la robotique lors d’une démonstration récente de microsur chirurgie

Récemment, Sony a présenté un prototype de robot conçu pour assister la microsur chirurgie. Bien qu’encore en phase de développement, il s’agit d’une grande réalisation avec le potentiel de révolutionner les chirurgies de précision.

Le robot a fait ses débuts publics il y a quelques semaines lors de la Conférence internationale sur la robotique et l’automatisation de l’Institute of Electrical and Electronics Engineers 2024.

Ensuite, une vidéo du même a été publiée sur YouTube. Téléversée par Sony Group, la vidéo intitulée ‘Microsurgery Assistance Robot Stitching a Corn Kernel’ a démontré la précision du prototype de robot d’assistance à la microsur chirurgie en suturant un grain de maïs avec de minuscules aiguilles. Ce robot, premier du genre, a déjà été testé avec succès lors de chirurgies animales. 

Selon Sony, ce nouveau développement découle de l’engagement de l’entreprise à rendre les chirurgies avancées plus accessibles tant aux praticiens qu’aux patients. Cette initiative représente une avancée significative dans la recherche et le développement de la technologie des robots d’assistance chirurgicale.

La microsur chirurgie consiste à travailler sur des zones extrêmement petites, souvent inférieures à un millimètre. De telles procédures exigent un haut niveau de compétence, sont réalisées à travers un microscope, et ne peuvent généralement être effectuées que par un nombre limité de médecins et d’établissements. 

Le robot d’assistance à la microsur chirurgie fonctionne à distance et peut aider les chirurgiens à intervenir sur des parties du corps très petites et extrêmement délicates : veines, nerfs et tissus. Il permet aux chirurgiens d’effectuer des tâches à une échelle jusqu’à dix fois plus petite que ce qui est possible avec les seules mains humaines.

La vidéo de la chirurgie du grain de maïs montre un chirurgien ouvrant une petite graine et la reconstituant méticuleusement à l’aide de stylos sur un équipement qui contrôle à distance les bras robotiques effectuant l’opération.

Le système robotique de Sony comprend une console de tablette opérée par le chirurgien et un robot qui réalise les procédures sur le patient. Le robot prototype est équipé d’un dispositif de contrôle petit, léger et très sensible, reproduisant les mouvements délicats des doigts humains. Le robot réplique tous les mouvements que les mains du chirurgien effectuent sur la console. 

Il existe également un échangeur d’instruments automatique miniature qui permet au robot de changer d’outil de façon autonome en moins de 10 secondes, simplement via une commande. Cette capacité assure des échanges plus stables et plus rapides, réduisant les retards et les interruptions pendant l’opération. Elle élimine également la nécessité pour les chirurgiens de posséder des compétences motrices et de coordination des doigts très raffinées.

Le robot est équipé d’écrans micro OLED 4K de type 1.3 développés par Sony Semiconductor Solutions Corporation. Ces écrans offrent des images haute définition (HD) de la zone ciblée tout en permettant aux opérateurs de suivre de près les mouvements des instruments chirurgicaux. La caméra 3D en qualité 4K transmet les images en temps réel à un casque VR fixé à la table du chirurgien. 

La microsur chirurgie nécessite des mouvements extrêmement précis, comme l’insertion d’aiguilles dans de minuscules vaisseaux sanguins, ainsi que des gestes relativement plus grands, comme le tirage de fils. Ainsi, Sony a conçu le robot d’assistance à la microsur chirurgie pour non seulement simplifier les mouvements très fins, mais aussi faciliter les mouvements plus amples des chirurgiens sans qu’ils aient à ajuster leur approche. 

Ainsi, en utilisant une technique d’échelle de mouvement et un dispositif de contrôle manipulable avec les doigts, à l’instar des instruments chirurgicaux conventionnels, Sony permet à son robot d’effectuer des procédures extrêmement précises dans une posture stable. 

Pour des mouvements fluides et sans à-coups, l’entreprise a utilisé des articulations à faible frottement pour le bras du robot, « des articulations correspondant aux épaules et aux coudes humains jusqu’aux articulations ultra‑petites du poignet à la pointe de l’instrument ». De plus, la réactivité des mouvements du robot est améliorée grâce à un système de contrôle électrique axé sur la faible latence et une mécanique privilégiant la légèreté.

Bien que les robots qui assistent les médecins dans le domaine médical existent depuis un certain temps, ils n’ont pas encore atteint un statut totalement autonome. Ces robots aident actuellement les chirurgiens à réduire les mouvements de leurs mains et à agrandir leur champ de vision. Cependant, ils ouvrent indéniablement de nouvelles possibilités en chirurgie.

Selon Sony, basé au Japon, ils ont créé le prototype pour surmonter les défis auxquels la société vieillissante est confrontée, où la main‑d’œuvre diminue, ce qui augmente la charge de travail des praticiens médicaux. 

“Dans le domaine de la chirurgie où des niveaux de compétence élevés sont requis, l’utilisation de robots chirurgicaux qui assistent les opérations de précision devrait réduire la charge de travail des chirurgiens et contribuer à la diffusion des services médicaux avancés.”

– Sony

Applications potentielles du robot d’assistance à la microsur chirurgie de Sony

Le prototype de robot de Sony a été testé par des chirurgiens de l’Université médicale d’Aichi au Japon. En février, ils ont utilisé avec succès le prototype pour connecter des vaisseaux sanguins animaux, marquant le premier cas mondial d’anastomose vasculaire réussie en super microsur chirurgie avec un robot d’assistance chirurgicale.

L’étude a évalué la capacité du robot à améliorer les compétences des microsurgeons novices et a constaté que le prototype possède « un contrôle exceptionnel sur les mouvements des médecins inexpérimentés », a déclaré le professeur Munekazu Naito, de l’Université médicale d’Aichi, département d’anatomie. Cela permet à la technologie de robot d’assistance chirurgicale de Sony d’exécuter des tâches complexes et délicates avec l’habileté d’experts chevronnés. Il a ajouté :

“J’espère que la technologie des robots d’assistance chirurgicale ouvrira la voie à un avenir où les capacités accrues des médecins humains permettront des pratiques médicales avancées.”

Cependant, le robot n’est pas encore disponible à la vente. Sony espère utiliser le robot pour améliorer l’efficacité et la précision de la microsur chirurgie. Son design compact et sa console de contrôle permettent son utilisation dans divers environnements, y compris les sites de catastrophe. Le robot d’assistance à la microsur chirurgie pourrait même s’avérer précieux lors de pénuries de personnel, un défi actuel des systèmes de santé mondiaux.

Selon le communiqué de presse de Sony, le Dr Hisako Hara et le Dr Makoto Mihara ont testé le robot et sont très impressionnés par le prototype. Ils notent que les robots fonctionnent naturellement et en harmonie avec leurs propres mouvements.

Le géant technologique prévoit de collaborer à l’avenir avec des institutions médicales et des départements universitaires de médecine pour affiner davantage sa technologie et vérifier son efficacité. 

Comme on peut le constater, Sony travaille intensément dans le domaine de la robotique. L’entreprise mondiale, active dans le jeu vidéo, la musique, le cinéma, les produits électroniques, les solutions d’imagerie, la finance et d’autres secteurs, explore également la robotique avec assiduité.

Les activités de R&D de Sony liées à la robotique sont axées sur la création de robots qui travaillent en collaboration avec les humains. Dans ce domaine, l’entreprise développe un cadre pour aider au traitement de la reconnaissance et à la planification d’actions, ainsi qu’une hypothèse d’architecture pour le traitement intelligent avancé.

Pour contrôler les mouvements coopératifs du corps entier d’un robot, l’entreprise utilise sa procédure unique de dynamique inverse généralisée (GID). Cette procédure permet à chaque partie du corps de se déplacer de multiples façons et d’ajuster sa conformité selon les besoins.

Les efforts de Sony en robotique incluent également des actionneurs à contrôle de force. L’actionneur virtualisé (VA) utilise les forces articulaires calculées par la technologie brevetée de l’entreprise pour offrir une stabilité de pointe. Ensuite, le contrôle de stabilité multi‑contact permet aux robots à pattes de marcher de manière stable même sur un terrain irrégulier.

Malgré tous les progrès réalisés par ce géant dans divers domaines, les actions de l’entreprise ont chuté de 15,21 % depuis le début de l’année (YTD). Les actions du groupe Sony (SONY: NYSE) s’échangent actuellement à 80,29 $, la capitalisation boursière s’élève à 100,25 milliards $. Selon les données de CNBC, Sony affiche un BPA (TTM) de 5,20, un PER (TTM) de 15,45 et un ROE (TTM) de 13,68. Le rendement du dividende est quant à lui de 0,69 %.

En ce qui concerne les finances de l’entreprise, pour les trois mois se terminant en mars 2024, Sony a annoncé une hausse de 13 % d’une année sur l’autre du chiffre d’affaires, atteignant 3,481 billiards de yens (plus de 22 milliards $). Le bénéfice net a quant à lui bondi de 34 % d’une année sur l’autre, à 189 milliards de yens (environ 1,21 milliard $).

Le secteur du jeu vidéo de Sony, en particulier, connaît une forte croissance, avec un bénéfice d’exploitation plus que doublé, atteignant 105,98 milliards de yens. L’entreprise a déclaré avoir vendu 20,8 millions d’unités de PlayStation 5 au cours de l’exercice. Tout comme le secteur du jeu, l’activité cinématographique de Sony a également vu son bénéfice d’exploitation presque doubler, atteignant 30,67 milliards de yens. En fait, Sony Pictures Entertainment a signé un accord de confidentialité (NDA) pour examiner les comptes du studio Paramount en vue d’une éventuelle offre d’achat de ses actifs.

Ainsi, Sony, entreprise largement prospère avec plusieurs décennies d’histoire, a pénétré le domaine de la robotique médicale avec son robot d’assistance à la microsur chirurgie. Le marché de la robotique chirurgicale est en expansion, avec une projection d’atteindre 18,4 milliards de dollars d’ici 2027, offrant une grande opportunité à Sony.

Cependant, la santé n’est pas le seul secteur visé par l’entreprise ; elle explore également la logistique, la construction, le divertissement, le commerce de détail, et plus encore. Cela a du sens, étant donné que les robots sont de plus en plus perçus comme l’avenir et que les dernières technologies les rendent plus sophistiqués et capables.

Avancées récentes impliquant la robotique

L’industrie de la robotique croît de façon exponentielle alors que les robots deviennent lentement une partie de notre quotidien. Dans certaines régions du monde, cela a déjà commencé.

Au siège de la société technologique sud‑coréenne Naver, environ 100 robots de service débutants livrent du café et des colis. La Chine, quant à elle, utilise un chien robot équipé d’une mitrailleuse dans l’armée. En Australie, le gouvernement a publié sa Stratégie nationale de robotique pour développer son écosystème de robotique et d’automatisation.

Chaque année qui passe, les robots deviennent plus avancés, et l’intelligence artificielle (IA) contribue à faire progresser cette branche de l’ingénierie et de l’informatique, qui englobe la conception, la conception, la production et le fonctionnement des robots.

En ce qui concerne les avancées en robotique, Sony elle‑même a fait de grands progrès. Cette année, l’entreprise a déployé son robot entièrement autonome LEV‑2 capturant le SLIM lors de son atterrissage sur la lune. LEV‑2 est décrit comme le robot d’exploration lunaire le plus petit et le plus léger du monde, qui a été déposé sur la surface lunaire, où il a trouvé de façon autonome le SLIM, pris des photos et les a transmises à la Terre.

Mais de nombreuses autres innovations passionnantes se produisent dans le domaine de la robotique. Des robots multitâches sont développés pour être utilisés dans les restaurants de restauration rapide. Par exemple, Momentum Machines a créé un robot capable de préparer un hamburger en 10 secondes. Par ailleurs, des robots comme l’UR3 de Universal Robots peuvent fabriquer leur propre pièce de rechange, exécutant diverses tâches telles que la peinture, le collage et le soudage.

Parallèlement, une tendance notable est l’utilisation de robots pour assister les humains dans les mouvements répétitifs, le levage de charges lourdes ou les tâches dans des environnements dangereux. Dans des secteurs tels que l’aérospatiale, la logistique et l’industrie automobile, l’adoption de manipulateurs mobiles augmente. Équipés de caméras, de capteurs et de bras manipulateurs, ces robots peuvent manipuler des objets, effectuer des inspections et naviguer dans des environnements complexes.

Les géants technologiques comme Google et Amazon sont également fortement impliqués dans la robotique. Google prévoit de produire des robots travailleurs avec plusieurs personnalités que les utilisateurs peuvent télécharger depuis un système cloud et a récemment obtenu un brevet pour cette innovation. L’entreprise a déjà déployé une flotte de 53 robots AutoRT dans ses bâtiments de bureaux, où ils ont réalisé des dizaines de milliers d’essais. Certains de ces robots étaient contrôlés à distance par des opérateurs humains, tandis que d’autres fonctionnaient de façon autonome en utilisant le modèle d’apprentissage IA RT‑2 de Google ou via un script.

Cette année, l’équipe de robotique DeepMind de Google a annoncé de nouvelles avancées pour aider les robots à prendre des décisions meilleures, plus rapides et plus sûres. Cela comprend une « Constitution du robot », une architecture de réseau neuronal appelée SARA‑RT, et une RT‑Trajectory pour aider les robots à mieux exécuter des tâches physiques spécifiques.

Parallèlement, Amazon déploie des robots dans ses installations opérationnelles. Au début du mois, un entrepôt Amazon a reçu un robot de 5 pieds 9 pouces appelé Digit, ressemblant à un humain. Actuellement, en phase de test, Digit se concentre uniquement sur une tâche simple : ramasser des boîtes jaunes vides et les transporter vers un convoyeur situé à plusieurs pieds, de façon répétée toute la journée.

Les robots humanoïdes comme Digit ont connu un boom d’investissements, les startups de ce domaine naissant attirant jusqu’à 1,6 milliard de dollars de capital‑risque au cours des cinq dernières années, selon les données de PitchBook.

Les scientifiques s’inspirent également de la nature pour créer des robots plus avancés. Comme nous l’avons indiqué dans nos articles précédents, les scientifiques étudient la capacité des coléoptères tourbillons à atteindre une grande vitesse et accélération afin de développer des navires robotiques sans pilote. La pieuvre est un autre animal populaire étudié pour ses ventouses et son cerveau afin de créer des robots flexibles capables de réagir à leur environnement avec beaucoup plus de sensibilité et de précision.

Le mouvement de la salamandre a inspiré la création de Pleurobot, tandis que le mouvement du serpent a été reproduit dans Snakebot. De plus, le Spot de Boston Dynamics, ressemblant à un chien jaune sans tête, est conçu pour inspecter les usines, les chantiers de construction et les environnements dangereux. Ce robot peut fonctionner 24 heures sur 24 sans intervention, se recharger de façon autonome et replanifier dynamiquement autour de nouveaux obstacles. 

Les innovations ne s’arrêtent pas là. Les robots sont désormais conçus pour combattre les maladies mortelles, offrir de la compagnie et fournir une assistance thérapeutique. Les jumeaux numériques sont utilisés pour optimiser les performances d’un système physique en créant une réplique virtuelle, tandis que les véhicules aériens sans pilote (UAV) alimentés par l’IA accomplissent des tâches de façon autonome. 

Réflexions finales

Comme nous l’avons vu, l’industrie de la robotique connaît une croissance rapide, stimulée par les avancées en IA, apprentissage automatique, technologies de vision, capteurs et autres technologies de pointe qui ont considérablement amélioré les capacités des robots. Le marché de la robotique devrait atteindre 45 milliards de dollars d’ici 2028.

Ces avancées technologiques ont conduit à des investissements et au développement de robots, qui ont connu une croissance rapide ces dernières années. Après tout, les robots améliorent la productivité et la précision, réduisent les coûts et les risques, et offrent constance, flexibilité et précision. Ces attributs rendent les robots indispensables dans de nombreux secteurs, notamment la fabrication, la santé, l’agriculture, la logistique, le commerce de détail, la construction, l’exploitation minière, la chimie, l’automobile, l’électronique, la défense et l’hôtellerie.

En conséquence, les entreprises et les gouvernements se sont activement engagés à faire progresser le domaine de la robotique afin d’améliorer les capacités humaines de manière sans précédent.

Cliquez ici pour une liste des dix meilleures entreprises de robotique.