ABOUT THE SPEAKER
Giada Gerboni - Biomedical engineer
Giada Gerboni works in surgical robotics, supporting surgeons with new flexible robotic devices in order to make once impossible operations a reality.

Why you should listen

Giada Gerboni is a postdoctoral scholar at Stanford University, in the Collaborative Haptics and Robotics in Medicine (CHARM) Lab. Gerboni is working on the design and control of needle-sized flexible robots, work that aims to improve current percutaneous tumor ablation procedures. As she says: "One of the most exciting parts of this research is to enable surgical operations in ways that, not long ago, had not yet been conceived."

Gerboni received BE and MS degrees in biomedical engineering from the University of Pisa and a PhD in biorobotics from The BioRobotics Institute of Sant’Anna School of Advanced Studies in Pisa, Italy. During her PhD, she specialized in surgical robotics, studying and developing innovative strategies for the actuation and sensing of soft and flexible instruments for applications in MIS (Minimally Invasive Surgery).

A new branch of robotics, called "soft robotics," is expanding the boundaries of robotic applications. Soft robotics faces the grand challenge of increasing the capabilities of robots to make them more suitable for physical interactions with the real world. It involves use of soft and flexible materials, deformable sensors and very different control strategies than traditional robots, which are designed to work in well-defined and confined environments. Gerboni has been involved in this field from the time of her PhD, and since then she has been exploring its potential in the medical/surgical area, where safe robot-environment interaction is crucial. 

More profile about the speaker
Giada Gerboni | Speaker | TED.com
TED2018

Giada Gerboni: The incredible potential of flexible, soft robots

Đada Gerboni (Giada Gerboni): Neverovatan potencijal fleksibilnih, mekih robota

Filmed:
1,397,702 views

Roboti su dizajnirani zbog brzine i preciznosti - ali njihova rigidnost često ograničava način na koji se koriste. U ovom poučnom govoru, biomedicinski inženjer Đada Gerboni deli najnovija dostignuća u „mekoj robotici”, sve popularnijem polju koje ima za cilj stvaranje pokretnih mašina koje imitiraju prirodu, kao što je robotska hobotnica. Saznajte više o tome kako ove fleksibilne strukture mogu igrati ključnu ulogu u operativnim zahvatima, medicini i svakodnevnom životu.
- Biomedical engineer
Giada Gerboni works in surgical robotics, supporting surgeons with new flexible robotic devices in order to make once impossible operations a reality. Full bio

Double-click the English transcript below to play the video.

00:13
So, robotsроботи.
0
1531
1837
Roboti, dakle.
00:15
RobotsRoboti can be programmedпрограмирано
1
3392
1414
Roboti mogu biti programirani tako
00:16
to do the sameисти taskзадатак millionsмилиони of timesпута
with minimalминимално errorгрешка,
2
4830
3691
da obavljaju jedan zadatak milion puta
uz minimalne greške,
00:20
something very difficultтешко for us, right?
3
8545
2514
a nama je to vrlo teško, zar ne?
00:23
And it can be very impressiveимпресиван
to watch them at work.
4
11083
3161
I vrlo je impresivno gledati
robote na delu.
00:26
Look at them.
5
14268
1256
Vidite ih samo.
00:27
I could watch them for hoursсати.
6
15548
1908
Mogla bih da ih posmatram satima.
00:30
No?
7
18108
1299
Vi ne?
00:31
What is lessмање impressiveимпресиван
8
19431
2207
Ono manje impresivno
00:33
is that if you take these robotsроботи
out of the factoriesфабрике,
9
21662
2933
je to da ako ove robote
iznesete van fabrika,
00:36
where the environmentsокружења are not
perfectlyсавршено knownпознат and measuredизмерена like here,
10
24619
4380
gde okruženje nije tako poznato
i kontrolisano poput ovog,
00:41
to do even a simpleједноставно taskзадатак
whichкоја doesn't requireзахтевати much precisionпрецизност,
11
29023
4278
i date im jednostavan zadatak
koji ne zahteva preciznost
00:45
this is what can happenдесити се.
12
33325
1611
ovo se može dogoditi.
00:46
I mean, openingотварање a doorврата,
you don't requireзахтевати much precisionпрецизност.
13
34960
2729
Otvaranje vrata, mislim,
koliko morate da budete precizni.
00:49
(LaughterSmeh)
14
37713
1030
(Smeh)
00:50
Or a smallмали errorгрешка in the measurementsмерења,
15
38767
2454
Ili usled manje greške u merenju,
00:53
he missesнедостаје the valveventil, and that's it --
16
41245
1826
nije uspeo da dohvati ventil, i eto -
00:55
(LaughterSmeh)
17
43095
1270
(Smeh)
00:56
with no way of recoveringoporavlja,
mostнајвише of the time.
18
44389
2444
obično ode u zaborav.
Ali zašto je to tako?
00:59
So why is that?
19
47561
1675
01:01
Well, for manyмноги yearsгодине,
20
49260
1874
Već mnogo godina
01:03
robotsроботи have been designedдизајниран
to emphasizeнагласити speedбрзина and precisionпрецизност,
21
51158
3300
roboti se dizajniraju tako da naglase
brzinu i preciznost,
a to podrazumeva vrlo
specifičnu arhitekturu.
01:06
and this translatesprevodi
into a very specificспецифични architectureархитектура.
22
54482
2962
01:09
If you take a robotробот armрука,
23
57468
1151
Uzmimo za primer ruku robota
01:10
it's a very well-definedдобро дефинисани
setкомплет of rigidkruta linksлинкови
24
58643
2759
koja predstavlja vrlo dobro definisan
set krutih karika
01:13
and motorsмотори, what we call actuatorssistemi (aktuatori),
25
61426
2059
i motora, koje se nazivaju pokretači,
01:15
they moveпотез the linksлинкови about the jointszglobova.
26
63509
1770
i koji pomeraju karike između zglobova.
01:17
In this roboticроботски structureструктура,
27
65303
1307
U ovakvoj strukturi
01:18
you have to perfectlyсавршено
measureмеру your environmentЖивотна средина,
28
66624
2227
morate precizno da odredite okruženje,
01:20
so what is around,
29
68865
1897
dakle, šta se nalazi oko njega,
01:22
and you have to perfectlyсавршено
programпрограм everyсваки movementпокрет
30
70786
2639
i morate da detaljno isprogramirate
svaki pokret
01:25
of the robotробот jointszglobova,
31
73449
2135
zglobova robota
01:27
because a smallмали errorгрешка
can generateГенериши a very largeвелики faultkrivica,
32
75608
3262
jer i najmanja greška
može da dovede do ogromne greške,
01:30
so you can damageштета something
or you can get your robotробот damagedоштећено
33
78894
3013
možete da oštetite nešto
ili oštetite robota samog
01:33
if something is harderтеже.
34
81931
1531
ako je sklop previše tvrd.
01:36
So let's talk about them a momentтренутак.
35
84107
2205
Zato hajde da se pozabavimo time.
01:38
And don't think
about the brainsмозга of these robotsроботи
36
86336
3223
I nemojte da obraćate pažnju
na mozak robota
01:41
or how carefullyпажљиво we programпрограм them,
37
89583
2745
ili na to kako su isprogramirani,
01:44
but ratherприлично look at theirњихова bodiesтела.
38
92352
1818
već na njihova tela.
01:46
There is obviouslyочигледно
something wrongпогрешно with it,
39
94606
2879
Očigledno da nešto nije kako treba
01:49
because what makesчини a robotробот
preciseпрецизно and strongјак
40
97509
3127
jer ono po čemu je robot precizan i snažan
01:52
alsoтакође makesчини them ridiculouslyapsurdno dangerousопасно
and ineffectiveneefikasan in the realправи worldсвет,
41
100660
4389
takođe utiče i na stepen opasnosti
i efikasnosti u stvarnom svetu,
01:57
because theirњихова bodyтело cannotне може deformunakazi
42
105073
1985
jer se njihova tela ne mogu deformisati
01:59
or better adjustприлагодите to the interactionинтеракција
with the realправи worldсвет.
43
107082
3229
ili bolje prilagoditi interakciji
sa stvarnim svetom.
02:03
So think about the oppositeсупротно approachприступ,
44
111226
3118
Hajde onda da razmislimo
o suprotnom pristupu,
02:06
beingбиће softermekša than
anything elseдруго around you.
45
114368
2818
o većem stepenu mekoće
od bilo čega oko nas.
02:09
Well, maybe you think that you're not
really ableу могуцности to do anything if you're softмеко,
46
117827
5085
Verovatno mislite da ništa ne možete
da postignete ako ste previše meki,
02:14
probablyвероватно.
47
122936
1167
zar ne.
02:16
Well, natureприрода teachesпредаје us the oppositeсупротно.
48
124127
2850
Međutim, priroda nas uči drugačije.
02:19
For exampleпример, at the bottomдно of the oceanокеан,
49
127001
2031
Primera radi, na dnu okeana,
02:21
underиспод thousandsхиљаде of poundsкилограма
of hydrostaticHidrostatiиni pressureпритисак,
50
129056
2436
ispod hiljada paskala
hidrostatičkog pritiska,
02:23
a completelyу потпуности softмеко animalживотиња
51
131516
2428
jedna vrlo meka životinja
02:25
can moveпотез and interactИнтерактивно
with a much stifferoštrije objectобјекат than him.
52
133968
3277
se kreće i interaguje sa objektima
koji su daleko tvrđi od nje.
02:29
He walksшетње by carryingношење around
this coconutkokos shellшкољка
53
137878
2847
Ona hoda noseći ovu ljusku kokosa
02:32
thanksХвала to the flexibilityфлексибилност
of his tentaclespipci,
54
140749
2384
zahvaljujući fleksibilnosti svojih pipaka,
02:35
whichкоја serveслужи as bothи једно и друго his feetстопала and handsруке.
55
143157
2504
koji služe kao noge i ruke.
02:38
And apparentlyочигледно,
an octopusHobotnica can alsoтакође openотворен a jarјар.
56
146241
3825
I očigledno, hobotnica
može otvoriti teglu.
02:43
It's prettyприлично impressiveимпресиван, right?
57
151883
1754
Prilično impresivno, zar ne?
02:47
But clearlyјасно, this is not enabledомогућено
just by the brainмозак of this animalживотиња,
58
155918
4500
Jasno je da za ovako nešto
nije potreban samo mozak životinje,
02:52
but alsoтакође by his bodyтело,
59
160442
2014
već i njeno telo,
02:54
and it's a clearјасно exampleпример,
maybe the clearestkristalno jasno exampleпример,
60
162480
4032
a ovo je čist primer i verovatno
najjasniji do sada,
02:58
of embodiedotelotvorenje intelligenceинтелигенција,
61
166536
1800
otelotvorene inteligencije
03:00
whichкоја is a kindкинд of intelligenceинтелигенција
that all livingживи organismsорганизми have.
62
168360
3286
koju poseduju sva živa bića.
03:03
We all have that.
63
171670
1566
Svi mi to imamo.
03:05
Our bodyтело, its shapeоблик,
materialматеријал and structureструктура,
64
173260
3842
Naše telo, njegov oblik,
materijal i struktura
03:09
playsиграња a fundamentalфундаментално roleулога
duringу току a physicalфизички taskзадатак,
65
177126
3182
igraju fudnamentalnu ulogu
tokom izvođenja nekog fizičkog zadatka
03:12
because we can conformKonformni to our environmentЖивотна средина
66
180332
5613
jer se mi možemo prilagoditi okruženju,
03:17
so we can succeedуспети in a largeвелики
varietyсорта of situationsситуације
67
185969
2404
stoga ga možemo izvšiti sa uspehom
u različitim situacijama,
03:20
withoutбез much planningпланирање
or calculationsкалкулације aheadнапред.
68
188397
2993
bez mnogo planiranja
i izračunavanja unapred.
03:23
So why don't we put
some of this embodiedotelotvorenje intelligenceинтелигенција
69
191414
2715
Zašto onda ne bismo ubacili
nešto od te otelotvorene inteligencije
03:26
into our roboticроботски machinesмашине,
70
194153
1555
u naše robotske mašine
03:27
to releaseиздање them from relyingOslanjajući se
on excessiveпретеран work
71
195732
2349
kako se više ne bismo oslanjali
na ekstenzivan rad
03:30
on computationрачунање and sensingсенсинг?
72
198105
2017
koji podrazumeva izračunavanje
i očitavanje?
03:33
Well, to do that, we can followпратити
the strategyстратегија of natureприрода,
73
201097
2650
Da bismo u tome uspeli,
možemo slediti strategiju prirode,
03:35
because with evolutionеволуција,
she's doneГотово a prettyприлично good jobпосао
74
203771
2612
jer je, tokom evolucije, uradila
prilično zadivljujući posao
03:38
in designingдизајнирање machinesмашине
for environmentЖивотна средина interactionинтеракција.
75
206407
4496
dizajniranja mašina
za interakciju sa okruženjem.
03:42
And it's easyлако to noticeобјава that natureприрода
usesкористи softмеко materialматеријал frequentlyчесто
76
210927
4494
I nije teško primetiti da priroda
često koristi meke,
03:47
and stiffкруто materialматеријал sparinglyumereno.
77
215445
2295
a umereno tvrde materijale.
03:49
And this is what is doneГотово
in this newново fieldпоље or roboticsrobotike,
78
217764
3792
I to se primenjuje u ovom
novom polju robotike
03:53
whichкоја is calledпозвани "softмеко roboticsrobotike,"
79
221580
2300
koje se naziva „meka robotika”,
03:55
in whichкоја the mainглавни objectiveобјективан
is not to make super-preciseSuper-precizno machinesмашине,
80
223904
3736
a koja za glavni cilj ima
ne izradu super-preciznih mašina,
03:59
because we'veми смо alreadyвећ got them,
81
227664
1937
jer ih već imamo,
04:01
but to make robotsроботи ableу могуцности to faceлице
unexpectedнеочекивано situationsситуације in the realправи worldсвет,
82
229625
4920
već izradu robota koji su spremni da
se suoče sa neočekivanim situacijama
04:06
so ableу могуцности to go out there.
83
234569
1557
u stvarnom svetu i mogu
da izađu u taj svet.
04:08
And what makesчини a robotробот softмеко
is first of all its compliantusaglašen bodyтело,
84
236150
3524
Ono zbog čega je robot mekan
je upravo njegovo fleksibilno telo,
04:11
whichкоја is madeмаде of materialsматеријали or structuresструктуре
that can undergoproći kroz very largeвелики deformationsdeformacije i nepravilnosti,
85
239698
5531
izrađeno od materijala i struktura
koji trpe velike deformacije,
dakle nema krutih karika,
04:17
so no more rigidkruta linksлинкови,
86
245253
1831
04:19
and secondlyдруго, to moveпотез them,
we use what we call distributedдистрибуирани actuationDatinim,
87
247108
3548
i drugo, kako bismo ih pomerali,
koristimo tzv. distribuirano pokretanje
04:22
so we have to controlконтрола continuouslyнепрекидно
the shapeоблик of this very deformabledeformable bodyтело,
88
250680
5032
i samim tim neprekidno imamo kontrolu
nad oblikom ovog vrlo fleksibilnog tela,
04:27
whichкоја has the effectефекат
of havingимати a lot of linksлинкови and jointszglobova,
89
255736
3298
što za rezultat ima
mnogo karika i zglobova,
04:31
but we don't have
any stiffкруто structureструктура at all.
90
259058
2623
ali ne i krutu strukturu.
04:33
So you can imagineзамислити that buildingзграде
a softмеко robotробот is a very differentразличит processпроцес
91
261705
3430
Stoga vam je jasno da je izrada
mekog robota vrlo drugačiji posao
04:37
than stiffкруто roboticsrobotike,
where you have linksлинкови, gearsбрзине, screwsвијци
92
265159
2880
u odnosu na tvrdu robotiku,
gde postoje karike, zupčanici, zavrtnji
04:40
that you mustмора combineкомбиновати
in a very definedдефинисани way.
93
268063
2231
koje morate da kombinujete
na vrlo definisan način.
04:42
In softмеко robotsроботи, you just buildизградити
your actuatorAktuator from scratchогреботина
94
270948
3525
Kod mekih robota, obično je potrebno
da samo napravite pokretač
04:46
mostнајвише of the time,
95
274497
1151
ni iz čega,
04:47
but you shapeоблик your flexibleфлексибилан materialматеријал
96
275672
2382
ali oblikujete fleksibilan materijal
04:50
to the formобразац that respondsNe odgovori
to a certainизвестан inputулазни.
97
278078
2403
na način koji odgovara
zadatim parametrima.
Ovde možete deformisati strukturu
04:53
For exampleпример, here,
you can just deformunakazi a structureструктура
98
281054
2458
04:55
doing a fairlyпоштено complexкомплекс shapeоблик
99
283536
2471
vrlo kompleksnog oblika,
04:58
if you think about doing the sameисти
with rigidkruta linksлинкови and jointszglobova,
100
286031
3278
ako želite da uradite isto
sa krutim karikama i zglobovima,
a ovde imamo samo jedan zadati parametar,
05:01
and here, what you use is just one inputулазни,
101
289333
2333
kao što je pritisak vazduha.
05:03
suchтаква as airваздух pressureпритисак.
102
291690
1364
05:05
OK, but let's see
some coolхладан examplesпримери of softмеко robotsроботи.
103
293869
3489
U redu, hajde da vidimo neke kul
meke robote.
05:09
Here is a little cutesladak guy
developedразвијен at HarvardHarvard UniversityUniverzitet,
104
297765
4547
Ovo je mališa kog su razvili
na univerzitetu Harvard,
a koji se kreće zahvaljujući talasima
pritiska duž njegovog tela,
05:14
and he walksшетње thanksХвала to wavesталаси
of pressureпритисак appliedпримењено alongзаједно its bodyтело,
105
302336
4493
i zahvaljujući toj fleksibilnosti,
robot može da se kreće ispod niskog mosta,
05:18
and thanksХвала to the flexibilityфлексибилност,
he can alsoтакође sneakzmija underиспод a lowниско bridgeмост,
106
306853
3286
05:22
keep walkingХодање,
107
310163
1151
nastavi da hoda,
05:23
and then keep walkingХодање
a little bitмало differentразличит afterwardsпосле тога.
108
311338
3197
a zatim nastavi kretanje
malo drugačije nakon toga.
05:27
And it's a very preliminaryпрелиминарно prototypeпрототип,
109
315345
2231
I ovo je tek preliminarni prototip,
05:29
but they alsoтакође builtизграђен a more robustробустан versionверзија
with powerмоћ on boardодбор, табла
110
317600
3676
ali se takođe radi na robusnijoj verziji
sa pokretačkom snagom
koja može da se primeni i interaguje
sa stvarnim svetom,
05:33
that can actuallyзаправо be sentпослат out in the worldсвет
and faceлице real-worldстварни свет interactionsинтеракције
111
321300
5447
05:38
like a carауто passingпролаз it over it ...
112
326771
1706
na primer, sa automobilom koji prolazi
pored ili preko njega...
i nastavi sa radom.
05:42
and keep workingрад.
113
330090
1150
Simpatično je.
05:44
It's cutesladak.
114
332056
1151
05:45
(LaughterSmeh)
115
333231
1421
(Smeh)
05:46
Or a roboticроботски fishриба, whichкоја swimspliva
like a realправи fishриба does in waterвода
116
334676
3864
Ili riba robot koja pliva
poput prave ribe u vodi
05:50
simplyједноставно because it has a softмеко tailРеп
with distributedдистрибуирани actuationDatinim
117
338564
3184
samo zato što ima mek rep
sa distribuiranim pokretanjem
05:53
usingКористећи still airваздух pressureпритисак.
118
341772
1644
koji koristi pritisak vazduha u mirovanju.
05:55
That was from MITMIT-A,
119
343954
1358
To je odradio MIT
05:57
and of courseкурс, we have a roboticроботски octopusHobotnica.
120
345336
2805
i, naravno, imamo hobotnicu robota.
Ovo je, zapravo, jedan od prvih projekata
06:00
This was actuallyзаправо one
of the first projectsпројеката
121
348165
2079
razvijenih u ovom novom polju
meke robotike.
06:02
developedразвијен in this newново fieldпоље
of softмеко robotsроботи.
122
350268
2126
Ovde vidimo veštački pipak,
06:04
Here, you see the artificialвештачки tentaclepipak,
123
352418
1886
ali je dizajnirana čitava mašina
sa nekoliko pipaka
06:06
but they actuallyзаправо builtизграђен an entireцео machineмашина
with severalнеколико tentaclespipci
124
354328
4679
06:11
they could just throwбацање in the waterвода,
125
359031
2611
koju možete baciti u vodu,
i vidite kako može da kruži okolo
i istražuje podvodni svet
06:13
and you see that it can kindкинд of go around
and do submarineподморница explorationистраживање
126
361666
4293
06:17
in a differentразличит way
than rigidkruta robotsроботи would do.
127
365983
3303
na drugačiji način od krutih robota.
06:21
But this is very importantважно for delicateделикатна
environmentsокружења, suchтаква as coralкорал reefsGrebeni.
128
369310
3660
Ovo je vrlo važno za delikatna
okruženja poput koralnih grebena.
Vratimo se na zemlju.
06:24
Let's go back to the groundземља.
129
372994
1396
06:26
Here, you see the viewпоглед
130
374414
1190
Ovde imamo prikaz
06:27
from a growingрастуће robotробот developedразвијен
by my colleaguesколеге in StanfordStanford.
131
375628
4148
iz ugla rastućeg robota
kog su razvile moje kolege sa Stanforda.
06:31
You see the cameraКамера fixedфиксно on topврх.
132
379800
1850
Na vrhu se nalazi kamera.
06:33
And this robotробот is particularпосебно,
133
381674
1438
I ovaj robot,
06:35
because usingКористећи airваздух pressureпритисак,
it growsрасте from the tipСавет,
134
383136
2416
budući da koristi pritisak vazduha,
raste sa vrha,
06:37
while the restодмор of the bodyтело staysостаје
in firmфирма contactконтакт with the environmentЖивотна средина.
135
385576
3346
dok drugi deo tela ostaje u kontaktu
sa okruženjem.
Inspiracija za poduhvat dolazi
od biljaka, ne životinja,
06:41
And this is inspiredинспирирано
by plantsбиљке, not animalsЖивотиње,
136
389316
2718
06:44
whichкоја growsрасте viaпреко the materialматеријал
in a similarслично mannerманир
137
392058
3315
koje rastu putem materijala
na sličan način,
stoga se može prilagoditi
raznim situacijama.
06:47
so it can faceлице a prettyприлично largeвелики
varietyсорта of situationsситуације.
138
395397
2960
06:51
But I'm a biomedicalbiomedicinskih engineerинжењер,
139
399043
1668
S obzirom na to
da sam biomedicinski inženjer,
06:52
and perhapsможда the applicationапликација
I like the mostнајвише
140
400735
2269
pa primenu koju najviše volim
06:55
is in the medicalмедицински fieldпоље,
141
403028
1453
nalazim u polju medicine,
06:56
and it's very difficultтешко to imagineзамислити
a closerближе interactionинтеракција with the humanљудско bodyтело
142
404505
4841
i vrlo je teško zamisliti
bližu interakciju sa ljudskim telom
od zalaženja u telo samo,
07:01
than actuallyзаправо going insideу the bodyтело,
143
409370
1919
na primer, u cilju izvođenja
minimalno invazivne procedure.
07:03
for exampleпример, to performизводити
a minimallyminimalno invasiveinvazivna procedureпроцедуре.
144
411313
2771
07:06
And here, robotsроботи can be
very helpfulкористан with the surgeonhirurg,
145
414958
3402
Ovi roboti mogu biti
od velike pomoći hirurgu,
07:10
because they mustмора enterунесите the bodyтело
146
418384
1749
jer moraju da uđu u telo
07:12
usingКористећи smallмали holesрупе
and straightравно instrumentsинструменти,
147
420157
2627
pomoću malih rupa i pravih instrumenata,
07:14
and these instrumentsинструменти mustмора interactИнтерактивно
with very delicateделикатна structuresструктуре
148
422808
3510
a ovi instrumenti moraju interagovati
sa vrlo delikatnim strukturama
07:18
in a very uncertainнеизвесно environmentЖивотна средина,
149
426342
2048
u vrlo neodređenom okruženju,
07:20
and this mustмора be doneГотово safelybezbedno.
150
428414
1675
i vodeći računa o bezbednosti.
07:22
AlsoTakođe bringingдоносећи the cameraКамера insideу the bodyтело,
151
430113
2112
Pored toga, uvođenje kamere u telo,
07:24
so bringingдоносећи the eyesочи of the surgeonhirurg
insideу the surgicalхируршки fieldпоље
152
432249
3618
kako bi hirurg imao uvid
u oblast koju operiše,
može predstavljati izazov ukoliko
se koristi krut štap,
07:27
can be very challengingизазован
if you use a rigidkruta stickштап,
153
435891
2351
07:30
like a classicкласика endoscopeEndoskop od.
154
438266
1607
poput klasičnog endoskopa.
07:32
With my previousПретходна researchистраживање groupгрупа in EuropeEurope,
155
440517
2589
Zajedno sa istraživačkom grupom u Evropi
07:35
we developedразвијен this
softмеко cameraКамера robotробот for surgeryоперација,
156
443130
2596
razvili smo ovog mekog robota
za operaciju,
07:37
whichкоја is very differentразличит
from a classicкласика endoscopeEndoskop od,
157
445750
3768
koji se umnogome razlikuje
od klasičnog endoskopa,
i koji može da se pomera zahvaljujući
fleksibilnom modulu
07:41
whichкоја can moveпотез thanksХвала
to the flexibilityфлексибилност of the moduleмодул
158
449542
3104
07:44
that can bendбенд in everyсваки directionправац
and alsoтакође elongateizduzi.
159
452670
4888
koji se savija u svim pravcima,
a takođe se može izdužiti.
07:49
And this was actuallyзаправо used by surgeonsHirurzi
to see what they were doing
160
457582
3110
Hirurzi jesu zapravo koristili ovaj izum
kako bi videli šta rade
07:52
with other instrumentsинструменти
from differentразличит pointsбодова of viewпоглед,
161
460716
2738
sa drugim instrumentima
sa drugačijim uglom gledanja,
07:55
withoutбез caringбрижан that much
about what was touchedдодирнуо around.
162
463478
3206
ne mareći za to šta se dodiruje usput.
07:59
And here you see the softмеко robotробот in actionпоступак,
163
467247
3743
Ovde možete videti mekog robota na delu,
08:03
and it just goesиде insideу.
164
471014
2818
koji samo uđe unutra.
08:05
This is a bodyтело simulatorsimulator,
not a realправи humanљудско bodyтело.
165
473856
3269
Ovo je simulacija tela,
ne pravo ljudsko telo.
08:09
It goesиде around.
166
477149
1151
Ide u krug.
08:10
You have a lightсветло, because usuallyобично,
167
478324
1674
Postoji i svetlo jer, obično,
08:12
you don't have too manyмноги lightsсветла
insideу your bodyтело.
168
480022
3121
delovi vašeg tela nisu osvetljeni.
08:15
We hopeнадати се.
169
483167
1173
Nadamo se.
08:16
(LaughterSmeh)
170
484364
3002
(Smeh)
08:19
But sometimesпонекад, a surgicalхируршки procedureпроцедуре
can even be doneГотово usingКористећи a singleједно needleиглу,
171
487390
4698
Ponekad se hirurška intervencija obavi
samo jednom iglom,
08:24
and in StanfordStanford now, we are workingрад
on a very flexibleфлексибилан needleиглу,
172
492112
4047
a trenutno na Stanfordu radimo
na vrlo fleksibilnoj igli,
poput vrlo malog mekog robota
08:28
kindкинд of a very tinyситни softмеко robotробот
173
496183
2652
koji je mehanički dizajniran
za interakciju sa ovim tkivima
08:30
whichкоја is mechanicallymehanički designedдизајниран
to use the interactionинтеракција with the tissuesткива
174
498859
3294
08:34
and steerkormilariti around insideу a solidчврст organорган.
175
502177
2230
i manevrisanje kroz čvrst organ.
08:36
This makesчини it possibleмогуће to reachдостигнути
manyмноги differentразличит targetsциљеве, suchтаква as tumorsтумори,
176
504431
4080
To omogućava pristup mnogim
različitim tačkama poput tumora,
08:40
deepдубоко insideу a solidчврст organорган
177
508535
1698
duboko u čvrstom organu
08:42
by usingКористећи one singleједно insertionUmetanje pointтачка.
178
510257
2325
pomoću jednog uboda iglom.
08:44
And you can even steerkormilariti around
the structureструктура that you want to avoidизбегавајте
179
512606
4039
I time se, čak, može manevrisati unutar
strukture koju želite da izbegnete
08:48
on the way to the targetциљ.
180
516669
1364
na putu do željene tačke.
08:51
So clearlyјасно, this is a prettyприлично
excitingузбудљиво time for roboticsrobotike.
181
519377
3305
Složićemo se da je ovo vrlo
uzbudljivo vreme za robotiku.
08:54
We have robotsроботи that have to dealдоговор
with softмеко structuresструктуре,
182
522706
3153
Imamo robote dizajnirane za meke
strukture,
pa se postavljaju neka nova,
izazovna pitanja
08:57
so this posesпоза newново
and very challengingизазован questionsпитања
183
525883
2585
09:00
for the roboticsrobotike communityзаједница,
184
528492
1357
zajednici robotike,
09:01
and indeedзаиста, we are just startingпочевши
to learnучи how to controlконтрола,
185
529873
2675
i zaista, tek počinjemo da učimo
kako da upravljamo,
09:04
how to put sensorsсензори
on these very flexibleфлексибилан structuresструктуре.
186
532572
3004
stavljamo senzore
na ove fleksibilne strukture.
09:07
But of courseкурс, we are not even closeБлизу
to what natureприрода figuredфигуред out
187
535600
2960
Ali naravno, nismo ni blizu toga
što je priroda shvatila
tokom milion godina evolucije.
09:10
in millionsмилиони of yearsгодине of evolutionеволуција.
188
538584
2194
Ali jedno zasigurno znam:
09:12
But one thing I know for sure:
189
540802
2104
roboti će biti mekši i bezbedniji,
09:14
robotsроботи will be softermekša and saferсигурније,
190
542930
2516
09:17
and they will be out there helpingпомажући people.
191
545470
2982
i pomagaće ljudima.
Hvala vam.
09:20
Thank you.
192
548809
1151
09:21
(ApplauseAplauz)
193
549984
4412
(Aplauz)
Translated by Katarina Colic
Reviewed by Ivana Korom

▲Back to top

ABOUT THE SPEAKER
Giada Gerboni - Biomedical engineer
Giada Gerboni works in surgical robotics, supporting surgeons with new flexible robotic devices in order to make once impossible operations a reality.

Why you should listen

Giada Gerboni is a postdoctoral scholar at Stanford University, in the Collaborative Haptics and Robotics in Medicine (CHARM) Lab. Gerboni is working on the design and control of needle-sized flexible robots, work that aims to improve current percutaneous tumor ablation procedures. As she says: "One of the most exciting parts of this research is to enable surgical operations in ways that, not long ago, had not yet been conceived."

Gerboni received BE and MS degrees in biomedical engineering from the University of Pisa and a PhD in biorobotics from The BioRobotics Institute of Sant’Anna School of Advanced Studies in Pisa, Italy. During her PhD, she specialized in surgical robotics, studying and developing innovative strategies for the actuation and sensing of soft and flexible instruments for applications in MIS (Minimally Invasive Surgery).

A new branch of robotics, called "soft robotics," is expanding the boundaries of robotic applications. Soft robotics faces the grand challenge of increasing the capabilities of robots to make them more suitable for physical interactions with the real world. It involves use of soft and flexible materials, deformable sensors and very different control strategies than traditional robots, which are designed to work in well-defined and confined environments. Gerboni has been involved in this field from the time of her PhD, and since then she has been exploring its potential in the medical/surgical area, where safe robot-environment interaction is crucial. 

More profile about the speaker
Giada Gerboni | Speaker | TED.com