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摘要：人工智能技术是指一门由控制论、计算机科学、神经生理学、信息论、心理学等学科相互渗透所和发展所形成的综合性学科。虽然学术界对人工智能的定义在经过长久的争论之后仍没有得出一个准确的定义，但从本质上来看，人工智能技术就是通过研究和制造人工智能系统和机器来模拟人类智能行为，使人类智能得到延伸的一门学科。
关键词：人工智能；建筑；医疗领域
一、人工智能技术在建筑领域的应用
1.1在建筑施工中的应用
随着我国建筑业的迅速发展，建筑师结合三维图形模型系统使用机器人通过对金属部件进行浇筑、装配、焊接、打磨，高难度、高精确度的完成了这一不规则弯曲的复杂构造，在大大节约时间和人力成本的同时，也为创作更复杂建筑形态带来了可能性。澳大利亚推出的3D建筑机器人HadrianX，HadrianX由科技公司FastbrickRobotics设计而成，机器人由机械、电气、伺服控制系统、三维软件系统等系统组成，通过多个机械臂实现三维精准定位，提高工人施工的精度和稳定性。输入设计的三维图纸，重新构造一个空间实体模型，制作施工的工作方案。建造师通过对业主的要求、建筑结构和设计图纸进行分析，由机器人软件模拟、运算和优化，计算出最佳施工路径。它可以按照施工方案，参与现场建筑，让工程机具自动化、无人化，难度要比自动驾驶低。它效率更快，可以搬砖，并按照图纸要求快速地建造房子，HadrianX可以每小时砌1000块砖，它完成的工作量等于于4个建筑工人完成的工作量，工作效率是人工的4倍。它不用休息，24小时连续工作。它可以实现砌砖的全程精确自动化，机器人可依据3D设计图像完成精确的砌砖工作。它可以在各种环境下施工，即使在恶劣环境下，如四十多度高温下，普通工人无法工作的环境下，它工作正常。它施工精度更高，通过精准的定位，不会出现0.5MM的偏差。HadrianX还可以按照要求为电线和水管预留空间，对砖块切割打磨，以满足房屋构造需求。
1.2在建筑设计中的应用
在过去相当长的一段时间内，建筑设计师们都通过AutoCAD软件来完成有关绘图工作，但并不能从真正意义上体现出建筑设计，设计师们的灵感、创意、创新也无法通过AutoCAD得到更全面的体现。随着人工智能技术在建筑设计行业中应用的不断深入，现在设计师中绝大多数都开始应用BIM建筑信息模型技术，能在设计全称提供二维图形描述和三维空间表现的理论及技术来完成日常工作，不仅提高工作效率，也使建筑设计的特点得到更好体现。此类系统的使用让建筑设计师再也不必趴在桌子上完成绘图工作，让其创意和设想能得到更完美的发挥和实现。工程图档也不再是以往那种抽象的线条堆积，而是通过数字化技术转化成直观、可视的建筑模型，真正做到构件关联智能化、构件创建参数化及设计过程可视化。
二、人工智能技术在医疗领域的应用
国家“十三五”规划明确重点发展医用机器人行业等新兴行业，医学机器人经历了三个发展阶段：第一阶段：以导航为主，手动辅助，完成依靠人；第二阶段：主从被动式，拓展了人手的活动范围和精度，无法离开人的操作；第三阶段：主动式只能机器人，不需要人的操作。全世界已有33个国家、800多家医院成功开展了60多万例机器人手术，手术种类覆盖心脏外科、胸外科、肝胆外科、胃肠外科、耳鼻喉科、泌尿外科、妇产科等学科。
在人工智能的时代，外科手术机器人因为其操作的稳定性、灵活性、稳定性，已经成为实现外科手术微创性、数学化和智能化的重要手段。手术机器人工作精度在0.1-0.5MM，极大地提高了手术精准度，提高了手术质量。标准化手术流程，消除了医生个体之间的差异带来的影响。术后恢复效果明显提高，依赖于机器人的工作精度提升以及标准化的手术流程。
第三代骨科手术机器人系统Tsolutiongone慧思考机器人，包含的模块：术前3D转化和计划系统、术中导航功能，术中CT功能、术中实时监控能、术中精准动力功能、无人驾驶智能操作功能、术中冲洗系统。它由机械臂、底座、力传感器、骨运动检测仪、数字化仪、监视器、控制器组成。
Tsolutiongone慧思考机器人拥有LinuxPC3维手术计划系统开放植入物数据库的TPLAN－3D手术计划系统，把病人的CT、MR图像数据导入工作站，完成三维图形重建，完全按照医生的术前计划步骤及习惯进行，提高患者解剖结构的AP、侧位、横剖面及3D重建的多个视图，可选择移动、旋转植入物、变换尺寸、测算各种角度等功能，找到最佳的3D方向都适合的植入物。标记病灶，直观清晰，为膝髋关节手术提供术前最佳方案，完成人工关节置换等手术计划。
Tsolutiongone慧思考机器人完成整个机器人手术，在手术过程中，医生只需手持遥控器就可以根据术中的判断随时停止机器人的操作，修改手术进程。术中患者注册及导航，采用非光学、非磁学的专利技术，杜绝术中因光线遮挡或磁场干扰带来的不必要间断，使整个手术流程更顺畅。在手术中，动力系统根据医生术前的手术计划，智能地、自动地完成骨切割，切割精度为毫米级，并且可以根据术中患者骨密度情况，随时调整切割速度、力度，防止发生骨裂及骨穿孔。Tsolutiongone慧思考机器人拥有电子和机械式两套安全监控系统，可以100%保证机器人手术的安全性。专利技术的术中实时图形显示的动态切割监控系统，与术中CT类似，但避免了X射线照射。骨移动监测系统直观的从几何位置监控患者体位的变化。在机器人手臂进行操作的过程中同步冲洗骨骼碎物，水流压力可以根据医生需要随时调节。
Tsolutiongone慧思考手术机器人在进行截骨操作时更“聪明”，医生可以随时调整机器人的磨钻速度和进度，也可以在任何时间暂停/停止程序；当骨有移动时，拥有骨运动监测系统的机器人会立刻停止磨钻；机器人完成的膝髋关节置换手术，可以按植入物的形状精确地自动切割，从而使患者的骨头和假体获得更优的骨接触面积和较高的吻合度，植入物与骨的吻合度可以达到95%，提高骨的再生长，保证患者术后关节各项功能恢复，达到降低术中骨折风险、精确恢复肢体长度、节约手术时间、减少出血及感染风险、提高关节手术治疗结果，提高患者满意度的效果和生活质量。而且，该机器人兼容目前主流的各种品牌和型号的假体，可以大幅提高医院手术量，理想状态下可以达到年手术量1500例。
北京协和医院、解放军总医院、河南省人民医院骨科引进了“慧思考”骨科手术机器人，应用于髋关节手术、膝关节手术以及肩肘等小关节手术，避免了这些缺点：看不见——人眼无法看到内部结构；打不准——打螺钉时，人手的稳定性和操作精度不够，螺钉打到神经上、血管上，；拿不稳——很多因素都会影响医生的稳定发挥，做瘫了病人。提高假体安放的精确性，延长假体的使用寿命。而机器人辅助系统通过电脑辅助术前计划，导航定位，机械臂截骨及实时监测能够达到精准的截骨及假体安放，这对于延长假体寿命，降低翻修风险具有重要意义。
结束语：经过不断的发展，建筑业和医疗行业目前已成为我国的支柱产业之一，进一步加强人工智能技术在建筑业和医疗行业的应用都是行业能摆脱传统的运作模式走向现代化经营和管理的必由之路。要求行业的决策者、管理人员和技术人员更新思想、转变观念，对人工智能技术给予充分重视，并加强在这方面的资金、技术和培训投入，使我国的建筑行业和医疗行业能在更短时间内走向现代化和智能化。
参考文献
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