Sony Menampilkan Presisi Bedah dengan Robotika dalam Demo Mikrobedah Terbaru

Baru-baru ini, Sony mengungkapkan prototipe robot yang dirancang untuk membantu dalam mikrobedah. Meskipun masih dalam tahap pengembangan, ini merupakan pencapaian besar dengan potensi merevolusi operasi presisi.

Robot ini pertama kali tampil secara publik beberapa minggu lalu pada Konferensi Internasional IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) 2024 tentang Robotika dan Otomasi.

Kemudian, sebuah video tentang hal yang sama dirilis di YouTube. Diunggah oleh Sony Group, video berjudul ‘Microsurgery Assistance Robot Stitching a Corn Kernel’ memperlihatkan akurasi prototipe robot bantuan mikrobedah dalam menjahit biji jagung dengan jarum-jarum kecil. Robot pertama sejenis ini telah berhasil diuji dalam operasi pada hewan. 

Menurut Sony, pengembangan baru ini berasal dari komitmen perusahaan untuk membuat operasi lanjutan lebih mudah diakses baik bagi para pelaksana perawatan maupun penerima manfaat. Inisiatif ini merupakan kemajuan signifikan dalam riset dan pengembangan teknologi robot bantuan bedah.

Mikrobedah melibatkan pekerjaan pada area yang sangat kecil, seringkali lebih kecil dari satu milimeter. Prosedur semacam itu memerlukan tingkat keahlian tinggi, dilakukan melalui mikroskop, dan biasanya hanya dapat dilakukan oleh sejumlah kecil dokter dan fasilitas. 

Robot bantuan mikrobedah beroperasi secara remote dan dapat membantu ahli bedah dalam mengoperasikan bagian tubuh yang sangat kecil dan sangat halus: pembuluh darah, saraf, dan jaringan. Robot ini memungkinkan ahli bedah melakukan tugas pada skala hingga sepuluh kali lebih kecil dibandingkan yang dapat dicapai hanya dengan tangan manusia.

Video operasi biji jagung tersebut memperlihatkan seorang ahli bedah memotong sebuah biji kecil dan dengan teliti menyatukannya kembali menggunakan pena pada peralatan yang mengendalikan lengan robotik secara remote untuk melakukan operasi.

Sistem robotik Sony terdiri dari konsol meja yang dioperasikan oleh ahli bedah dan robot yang melakukan prosedur pada pasien. Prototipe robot dilengkapi dengan perangkat kontrol kecil, ringan, dan sangat sensitif untuk meniru gerakan halus jari manusia. Robot ini menyalin semua gerakan yang dilakukan tangan ahli bedah pada konsol. 

Ada juga pertukaran instrumen otomatis miniatur yang memungkinkan robot beralih antar alat secara mandiri dalam waktu kurang dari 10 detik, hanya dengan perintah sederhana. Kemampuan ini memungkinkan pertukaran yang lebih stabil dan cepat, mengurangi penundaan dan gangguan selama operasi. Hal ini juga menghilangkan kebutuhan bagi ahli bedah untuk memiliki keterampilan motorik dan koordinasi jari yang sangat halus.

Robot dilengkapi dengan Microdisplay OLED 4K tipe 1.3 yang dikembangkan oleh Sony Semiconductor Solutions Corporation. Layar ini menampilkan gambar definisi tinggi (HD) dari area target sambil memungkinkan operator memantau gerakan instrumen bedah secara dekat. Kamera 3D dengan kualitas 4K mentransmisikan gambar secara real-time ke headset VR yang terpasang pada meja ahli bedah. 

Mikrobedah memerlukan gerakan yang sangat presisi, seperti menyisipkan jarum ke dalam pembuluh darah kecil, serta gerakan yang relatif lebih besar, seperti menarik benang. Oleh karena itu, Sony merancang robot bantuan mikrobedah tidak hanya untuk menyederhanakan gerakan sangat kecil tetapi juga memfasilitasi gerakan lebih besar ahli bedah tanpa memaksa mereka mengubah pendekatan. 

Dengan menggunakan teknik skala gerakan dan perangkat kontrol yang dapat dimanipulasi dengan ujung jari, mirip dengan instrumen bedah konvensional, Sony dapat membuat robotnya melakukan prosedur yang sangat presisi dalam posisi yang stabil. 

Untuk gerakan yang halus dan bebas hentakan, perusahaan menggunakan sambungan bergesekan rendah pada lengan robot, “dari sambungan yang bersesuaian dengan bahu dan siku manusia hingga sambungan pergelangan tangan ultra-kecil di ujung instrumen.” Selain itu, responsivitas gerakan robot ditingkatkan melalui sistem kontrol listrik yang berfokus pada latensi rendah dan sistem mekanik yang menekankan ringan.

Meskipun robot yang membantu dokter di bidang medis telah ada cukup lama, mereka belum mencapai status sepenuhnya otonom. Saat ini robot-robot tersebut membantu ahli bedah mengurangi gerakan tangan dan memperbesar penglihatan mereka. Namun, mereka jelas membuka peluang baru dalam bidang bedah.

Menurut Sony yang berbasis di Jepang, mereka telah menciptakan prototipe ini untuk mengatasi tantangan yang saat ini dihadapi oleh masyarakat yang menua di mana tenaga kerja semakin berkurang, yang menambah beban kerja pada praktisi medis. 

“Di bidang bedah yang memerlukan tingkat keahlian tinggi, penggunaan robot bedah yang membantu operasi presisi diharapkan dapat mengurangi beban kerja ahli bedah dan membantu mempromosikan penyebaran layanan medis canggih.”

– Sony

Potensi Aplikasi Robot Bantuan Mikrobedah Sony

Prototipe robot Sony diuji oleh ahli bedah di Universitas Kedokteran Aichi di Jepang. Pada bulan Februari, mereka berhasil menggunakan prototipe tersebut untuk menyambungkan pembuluh darah hewan, menandai kasus pertama di dunia tentang anastomosis pembuluh darah yang berhasil dalam super mikrobedah dengan robot asisten bedah.

Studi tersebut menilai kemampuan robot untuk meningkatkan keterampilan mikrobedah pemula dan menemukan bahwa prototipe memiliki “kontrol luar biasa atas gerakan dokter yang belum berpengalaman,” kata Profesor Munekazu Naito, Universitas Kedokteran Aichi, Departemen Anatomi. Hal ini memungkinkan teknologi robot bantuan bedah Sony melakukan tugas rumit dan halus dengan keahlian para ahli berpengalaman. Ia menambahkan:

“Saya berharap teknologi robot bantuan bedah akan membawa masa depan di mana kemampuan yang diperluas dari dokter manusia memungkinkan praktik medis yang maju.”

Namun, robot ini belum tersedia untuk dijual. Sony berharap menggunakan robot ini untuk meningkatkan efektivitas dan akurasi mikrobedah. Desainnya yang kompak dan konsol kontrol memungkinkan penggunaan di berbagai lingkungan, termasuk lokasi bencana. Robot bantuan mikrobedah bahkan dapat menjadi sangat berharga selama periode kekurangan staf, yang merupakan tantangan saat ini yang dihadapi sistem kesehatan di seluruh dunia.

Menurut siaran pers Sony, Dr. Hisako Hara dan Dr. Makoto Mihara telah menguji robot ini dan sangat terkesan dengan prototipe tersebut. Mereka mencatat bahwa robot beroperasi secara alami dan selaras dengan gerakan mereka sendiri.

Raksasa teknologi ini berencana bekerja dengan institusi medis dan departemen kedokteran universitas di masa depan untuk lebih menyempurnakan teknologinya dan memverifikasi efektivitasnya. 

Seperti yang dapat dilihat, Sony bekerja keras dalam bidang robotika. Perusahaan global yang terlibat dalam gaming, musik, film, produk elektronik, solusi pencitraan, keuangan, dan bisnis lainnya juga dengan tekun menjelajahi robotika. 

Kegiatan R&D Sony yang terkait dengan robotika difokuskan pada penciptaan robot yang bekerja berkolaborasi dengan manusia. Di bidang ini, perusahaan mengembangkan kerangka kerja untuk membantu proses pengenalan dan perencanaan aksi serta merumuskan arsitektur untuk pemrosesan cerdas tingkat lanjut.

Untuk mengendalikan gerakan kooperatif seluruh tubuh robot, perusahaan menggunakan prosedur dinamika invers umum (GID) yang unik. Prosedur ini memungkinkan setiap bagian tubuh bergerak dalam berbagai cara dan mengubah kepatuhannya sesuai keinginan.

Upaya robotika Sony lebih lanjut melibatkan aktuator yang dikendalikan gaya. Aktuator virtual (VA) menggunakan gaya sendi yang dihitung oleh teknologi paten perusahaan untuk memberikan stabilitas mutakhir. Selanjutnya, terdapat kontrol stabilitas multi-kontak untuk memungkinkan robot berkaki tetap berjalan stabil meskipun permukaan tanah tidak rata.

Meskipun semua kemajuan yang dicapai raksasa ini di berbagai bidang, saham perusahaan turun 15,21% sejak awal tahun (YTD). Dengan saham Sony Group (SONY: NYSE) saat ini diperdagangkan pada $80,29, perusahaan memiliki kapitalisasi pasar $100,25 miliar. Menurut data CNBC, Sony memiliki EPS (TTM) sebesar 5,20, P/E (TTM) sebesar 15,45, dan ROE (TTM) sebesar 13,68. Sementara itu, hasil dividen adalah 0,69%.

Mengenai keuangan perusahaan, untuk tiga bulan yang berakhir pada Maret 2024, Sony melaporkan peningkatan pendapatan sebesar 13% YoY menjadi 3,481 triliun yen (lebih dari $22 miliar). Sementara itu, laba bersih perusahaan melonjak 34% YoY menjadi 189 miliar yen (sekitar $1,21 miliar).

Bisnis gaming Sony, khususnya, telah berkembang pesat, dengan laba operasional lebih dari dua kali lipat menjadi 105,98 miliar yen. Perusahaan melaporkan penjualan 20,8 juta unit PlayStation 5 dalam tahun fiskal. Seperti sektor gaming, bisnis film Sony juga melihat laba operasional hampir dua kali lipat menjadi 30,67 miliar yen. Bahkan, Sony Pictures Entertainment telah menandatangani perjanjian kerahasiaan (NDA) untuk meninjau buku studio film Paramount menjelang potensi tawaran untuk asetnya.

Jadi, Sony, perusahaan yang sangat sukses dengan puluhan tahun sejarah, telah memasuki bidang robotika medis dengan robot bantuan mikrobedahnya. Pasar robotika bedah sedang berkembang, diproyeksikan mencapai $18,4 miliar pada 2027, memberikan peluang besar bagi Sony.

Namun, perawatan kesehatan bukan satu-satunya sektor yang ditargetkan perusahaan; mereka juga mengeksplorasi logistik, konstruksi, hiburan, ritel, dan lainnya. Hal ini masuk akal, mengingat robot semakin dipandang sebagai masa depan dan teknologi terbaru membuatnya lebih canggih dan mampu.

Kemajuan Terkini yang Melibatkan Robotika

Industri robotika tumbuh secara eksponensial seiring robot secara perlahan menjadi bagian dari kehidupan sehari-hari kita. Di beberapa bagian dunia, hal ini sudah mulai terjadi.

Di kantor pusat perusahaan teknologi Korea Selatan, Naver, sekitar 100 bot layanan pemula mengantarkan kopi dan paket. Sementara itu, China menggunakan anjing robot yang dilengkapi senapan mesin dalam militer. Di Australia, pemerintah telah menerbitkan Strategi Robotika Nasional untuk mengembangkan ekosistem robotika dan otomasi mereka.

Setiap tahun yang berlalu, robot menjadi semakin canggih, dan kecerdasan buatan (AI) membantu memajukan cabang teknik dan ilmu komputer ini, yang melibatkan konsepsi, desain, produksi, dan operasi robot.

Berbicara tentang kemajuan dalam robotika, Sony sendiri telah membuat banyak langkah maju. Tahun ini, perusahaan memiliki robot sepenuhnya otonom LEV-2 yang menangkap pendaratan SLIM di bulan. LEV-2 digambarkan sebagai robot eksplorasi lunar terkecil dan teringan di dunia, yang diluncurkan ke permukaan bulan, di mana ia secara otonom menemukan SLIM, mengambil foto, dan mengirimkannya ke Bumi.

Namun ada banyak hal menarik lainnya yang terjadi di ruang robotika. Bot multitugas sedang dikembangkan untuk digunakan di restoran cepat saji. Misalnya, Momentum Machines menciptakan bot yang dapat membuat hamburger dalam 10 detik. Sementara itu, robot seperti UR3 dari Universal Robots dapat membangun penggantinya sendiri, melakukan berbagai tugas, seperti mengecat, menempel, dan menyolder.

Secara bersamaan, tren yang terlihat adalah penggunaan robot untuk membantu manusia dengan gerakan berulang, mengangkat beban berat, atau tugas di lingkungan berbahaya. Di sektor seperti dirgantara, logistik, dan industri otomotif, adopsi manipulator bergerak meningkat. Dilengkapi dengan kamera, sensor, dan lengan manipulator, robot-robot ini dapat memanipulasi objek, melakukan inspeksi, dan menavigasi lingkungan yang kompleks.

Raksasa teknologi seperti Google dan Amazon (AMZN ) juga terlibat secara luas dalam robotika. Google berencana memproduksi robot pekerja dengan banyak kepribadian yang dapat diunduh pengguna dari sistem berbasis cloud dan baru-baru ini memperoleh paten untuk inovasi ini. Perusahaan telah menempatkan armada 53 robot AutoRT ke dalam gedung kantornya, di mana mereka melakukan puluhan ribu percobaan. Beberapa robot ini dikendalikan secara remote oleh operator manusia, sementara yang lain beroperasi secara otonom menggunakan model pembelajaran AI RT-2 milik Google atau berdasarkan skrip.

Tahun ini, tim robotika DeepMind milik Google mengumumkan kemajuan baru untuk membantu robot membuat keputusan yang lebih baik, lebih cepat, dan lebih aman. Ini termasuk “Robot Constitution,” arsitektur jaringan saraf bernama SARA-RT, dan RT-Trajectory untuk membantu robot melakukan tugas fisik tertentu dengan lebih baik.

Sementara itu, Amazon telah menempatkan robot di fasilitas operasinya. Awal bulan ini, sebuah gudang Amazon mendapatkan robot setinggi 5 kaki 9 inci bernama Digit yang menyerupai manusia. Saat ini, dalam fase pengujian, Digit hanya fokus pada satu tugas sederhana: mengambil kotak kuning kosong dan mengirimkannya ke konveyor beberapa kaki jauhnya, berulang-ulang sepanjang hari.

Robot humanoid seperti Digit telah mengalami lonjakan investasi, dengan startup di bidang yang masih baru ini menarik hingga $1,6 miliar dalam modal ventura dalam lima tahun terakhir, menurut data PitchBook.

Ilmuwan juga mengambil inspirasi dari alam untuk menciptakan robot yang lebih maju. Seperti yang kami catat dalam artikel sebelumnya, ilmuwan mempelajari kemampuan kumbang berputar untuk mencapai kecepatan tinggi dan percepatan guna mengembangkan kapal robotik tanpa awak. Gurita adalah hewan populer lainnya yang dipelajari karena hisapannya dan otaknya untuk menciptakan robot fleksibel yang dapat merespons lingkungan dengan sensitivitas dan akurasi yang jauh lebih tinggi.

Gerakan salamander menginspirasi pembuatan Pleurobot, sementara gerakan ular telah ditiru dalam Snakebot. Selain itu, Spot milik Boston Dynamics, yang menyerupai anjing kuning tanpa kepala, dirancang untuk memeriksa pabrik, lokasi konstruksi, dan lingkungan berbahaya. Robot ini dapat beroperasi 24 jam sehari tanpa intervensi, mengisi daya secara otomatis, dan secara dinamis merencanakan ulang di sekitar rintangan baru. 

Inovasi tidak berhenti di situ. Robot kini dirancang untuk melawan penyakit mematikan, memberikan pendampingan, dan menawarkan bantuan terapeutik. Digital twin digunakan untuk mengoptimalkan kinerja sistem fisik dengan membuat replika virtual, sementara kendaraan udara tak berawak (UAV) yang didukung AI menyelesaikan tugas secara mandiri. 

Pemikiran Penutup

Seperti yang kita lihat, industri robotika mengalami pertumbuhan cepat, didorong oleh kemajuan dalam AI, pembelajaran mesin, teknologi visi, sensor, dan teknologi mutakhir lainnya yang secara signifikan meningkatkan kemampuan robot. Pasar robotika diperkirakan akan tumbuh menjadi $45 miliar pada 2028.

Kemajuan teknologi ini telah mendorong investasi dan pengembangan robot, yang telah tumbuh dengan cepat selama bertahun-tahun terakhir. Pada akhirnya, robot meningkatkan produktivitas dan akurasi, mengurangi biaya dan risiko, serta menawarkan konsistensi, fleksibilitas, dan presisi. Atribut-atribut ini menjadikan robot tak ternilai di berbagai industri, termasuk manufaktur, perawatan kesehatan, pertanian, logistik, ritel, konstruksi, pertambangan, kimia, otomotif, elektronik, pertahanan, dan perhotelan.

Akibatnya, perusahaan dan pemerintah telah secara aktif terlibat dalam memajukan bidang robotika untuk meningkatkan kemampuan manusia dengan cara yang belum pernah terjadi sebelumnya.

Klik di sini untuk daftar sepuluh perusahaan robotika terbaik.