Faits:
Faits:
A. R._, né en 1945, a bénéficié d'une demi-rente d'invalidité dès le 1er septembre 1996. Le 26 février 1998, il a présenté une demande de révision, alléguant une aggravation de son état de santé et sollicitant l'octroi d'une rente entière.
L'Office de l'assurance-invalidité pour le canton de Vaud (ci-après: l'OAI) a recueilli les avis des docteurs A._, médecin-traitant de l'assuré (rapport du 21 janvier 1998 et examen complémentaire du 22 août 2000), et B._, également médecin-traitant (rapport du 3 avril 2000). Par décision du 18 octobre 2000, l'OAI a considéré, à la lumière des documents médicaux précités, que la capacité de travail de l'intéressé de 50 % était restée stable et par conséquent que son degré d'invalidité ne s'était pas modifié au point d'influencer ses droits.
L'Office de l'assurance-invalidité pour le canton de Vaud (ci-après: l'OAI) a recueilli les avis des docteurs A._, médecin-traitant de l'assuré (rapport du 21 janvier 1998 et examen complémentaire du 22 août 2000), et B._, également médecin-traitant (rapport du 3 avril 2000). Par décision du 18 octobre 2000, l'OAI a considéré, à la lumière des documents médicaux précités, que la capacité de travail de l'intéressé de 50 % était restée stable et par conséquent que son degré d'invalidité ne s'était pas modifié au point d'influencer ses droits.
B. L'assuré a recouru contre cette décision devant le Tribunal des assurances du canton de Vaud en concluant implicitement à la révision de son cas afin d'obtenir une rente entière. Il a produit au cours de cette procédure un certificat du docteur D._, spécialiste en psychiatrie et psychothérapie (document du 18 janvier 2001), ainsi qu'une expertise privée du docteur C._, spécialiste en chirurgie orthopédique (rapport du 10 janvier 2001).
D'office, la juridiction cantonale a ordonné une expertise qui a été confiée au docteur E._, spécialiste en psychiatrie et psychothérapie (rapport du 6 septembre 2002). Selon cet expert, l'assuré n'était pas limité dans sa capacité de travail par des troubles psychiques, mais par des troubles physiques qu'il y avait lieu d'évaluer au moyen d'un examen neutre et extérieur.
Par jugement du 27 mars 2003, la juridiction cantonale a rejeté le recours, motif pris que l'état de santé de l'assuré s'était aggravé postérieurement à la date de la décision entreprise. Le dossier a été transmis à l'OAI pour que celui-ci mette en oeuvre une expertise pluridisciplinaire et ouvre une procédure de révision du cas.
Par jugement du 27 mars 2003, la juridiction cantonale a rejeté le recours, motif pris que l'état de santé de l'assuré s'était aggravé postérieurement à la date de la décision entreprise. Le dossier a été transmis à l'OAI pour que celui-ci mette en oeuvre une expertise pluridisciplinaire et ouvre une procédure de révision du cas.
C. R._ interjette recours de droit administratif contre ce jugement dont il demande implicitement l'annulation, en concluant à l'octroi d'une rente entière. A l'appui de son recours, il produit un rapport du docteur F._, spécialiste en gastro-entérologie (endoscopie du 21 mars 2003).
Dans sa réponse, l'OAI propose le rejet du recours et la confirmation du jugement entrepris, alors que l'Office fédéral des assurances sociales a renoncé à se déterminer.

Considérant en droit:
Considérant en droit:
1. La loi fédérale sur la partie générale du droit des assurances sociales du 6 octobre 2000 (LPGA) est entrée en vigueur le 1er janvier 2003, entraînant la modification de nombreuses dispositions légales dans le domaine de l'assurance-invalidité. Le cas d'espèce demeure cependant régi par les dispositions de la LAI en vigueur jusqu'au 31 décembre 2002, eu égard au principe selon lequel les règles applicables sont celles en vigueur au moment où les faits juridiquement déterminants se sont produits (<ref-ruling> consid. 1). En outre, le Tribunal fédéral des assurances apprécie la légalité des décisions attaquées, en règle générale, d'après l'état de fait existant au moment où la décision litigieuse a été rendue, soit le 18 octobre 2000 (<ref-ruling> consid. 1b).
1. La loi fédérale sur la partie générale du droit des assurances sociales du 6 octobre 2000 (LPGA) est entrée en vigueur le 1er janvier 2003, entraînant la modification de nombreuses dispositions légales dans le domaine de l'assurance-invalidité. Le cas d'espèce demeure cependant régi par les dispositions de la LAI en vigueur jusqu'au 31 décembre 2002, eu égard au principe selon lequel les règles applicables sont celles en vigueur au moment où les faits juridiquement déterminants se sont produits (<ref-ruling> consid. 1). En outre, le Tribunal fédéral des assurances apprécie la légalité des décisions attaquées, en règle générale, d'après l'état de fait existant au moment où la décision litigieuse a été rendue, soit le 18 octobre 2000 (<ref-ruling> consid. 1b).
2. 2.1 Selon l'<ref-law>, l'invalidité est la diminution de la capacité de gain, présumée permanente ou de longue durée, qui résulte d'une atteinte à la santé physique ou mentale provenant d'une infirmité congénitale, d'une maladie ou d'un accident (al. 1). L'invalidité est réputée survenue dès qu'elle est, par sa nature et sa gravité, propre à ouvrir droit aux prestations entrant en considération (al. 2).
2.2 Aux termes de l'<ref-law>, si l'invalidité d'un bénéficiaire de rente se modifie de manière à influencer le droit à la rente, celle-ci est, pour l'avenir, augmentée, réduite ou supprimée. Tout changement important des circonstances, propre à influencer le degré d'invalidité, donc le droit à la rente, peut donner lieu à une révision de celle-ci. Le point de savoir si un tel changement s'est produit doit être tranché en comparant les faits tels qu'ils se présentaient au moment de la décision initiale de rente et les circonstances régnant à l'époque de la décision litigieuse (<ref-ruling> consid. 2 et la référence; voir également <ref-ruling> consid. 2b et 390 consid. 1b).
Les faits survenus postérieurement, et qui ont modifié cette situation, doivent normalement faire l'objet d'une nouvelle décision administrative (<ref-ruling> consid. 4).
Les faits survenus postérieurement, et qui ont modifié cette situation, doivent normalement faire l'objet d'une nouvelle décision administrative (<ref-ruling> consid. 4).
3. 3.1 Le litige porte sur le point de savoir si l'invalidité du recourant s'est modifiée, entre le 17 février 1997 (date de la décision d'octroi d'une demi-rente) et le 18 octobre 2000 (moment où la décision litigieuse a été rendue), de manière à ouvrir droit à une rente entière.
3.2 La décision du 17 février 1997 était fondée pour l'essentiel sur les rapports du docteur A._ des 10 avril et 12 septembre 1996. Le recourant présentait alors une rupture de la coiffe des rotateurs de l'épaule gauche et, après une intervention chirurgicale du 12 avril de la même année, son état de santé entraînait une incapacité de travail de 50 % dans son ancienne profession de machiniste.
3.3 La décision du 18 octobre 2000, par laquelle l'OAI a refusé une révision de la demi-rente d'invalidité, a été fondée en particulier sur l'avis du docteur A._ (rapport du 21 janvier 1998 et rapport complémentaire du 22 août 2000).
Dans son premier rapport, ce médecin a indiqué que les résultats du contrôle de l'épaule gauche de son patient étaient globalement superposables à ceux qui avaient été obtenus lors du précédent contrôle, une année auparavant. Sur le plan strictement orthopédique, il a ainsi confirmé une incapacité de travail de 50 %. Néanmoins, ce praticien a indiqué «qu'une invalidité complète devrait être envisagée» en raison des autres affections du recourant qui ont notamment donné lieu à deux interventions (opération d'une tumeur digestive en août 1997 et opération de la prostate en octobre 1997).
Dans son rapport du 22 août 2000, le médecin prénommé n'a constaté aucune aggravation au niveau de l'épaule gauche et a réitéré son évaluation de la capacité de travail à raison de 50 % dans une profession adaptée, tout en précisant, par ailleurs, que l'assuré se plaignait de gonalgies bilatérales à prédominance droite et de douleurs au niveau de la cheville gauche et du dos. Il a considéré que l'apparition de ces dernières plaintes était récente et, se trouvant dans la perspective d'un rapport complémentaire à celui qu'il avait effectué le 21 janvier 1998, il n'a pas soumis son patient à d'autres examens spécifiques.
3.4 Lors de la procédure de recours devant la juridiction cantonale, l'assuré a déposé une expertise privée du docteur C._ du 10 janvier 2001 (examens radiologiques), fondée sur une consultation du 17 octobre 2000. Ce médecin a conclu à une incapacité de travail de 100 % comme machiniste, et de 50 à 0 % dans un travail sans efforts ni décollement de l'épaule gauche. L'imagerie médicale lui a permis de déceler, en sus de l'atteinte à l'épaule gauche provoquant un handicap important, une épicondylite radiale au coude gauche, de l'arthrose au coude droit, une instabilité (responsable de diverses chutes) au niveau du genou gauche, des pincements et boursouflures internes au genou droit, ainsi qu'un début d'arthrose sous-astragalienne avec excroissances osseuses au pied droit.
Dès lors, en tenant compte des atteintes signalées les 21 janvier 1998 et 22 août 2000 par le docteur A._ (que ce soit au niveau de l'appareil digestif, de la prostate, ou au niveau des genoux, des chevilles et du dos), ainsi que des affections mises en évidence par le docteur C._ lors de la consultation du 17 octobre 2000, il apparaît que l'assuré a présenté de nouveaux troubles physiques avant la décision litigieuse. En effet, bien que le rapport du docteur C._ ait été rédigé le 10 janvier 2001, ses observations et conclusions attestent de l'existence de nouvelles affections durant la période déterminante comprise entre le 17 février 1997 et le 18 octobre 2000. Les premiers juges ont ainsi admis à tort une modification de son état de santé uniquement postérieure à la date de ladite décision.
Par conséquent, suivant l'avis de l'expert E._ (rapport du 6 septembre 2002), l'état somatique de l'assuré doit faire l'objet d'investigations aux fins de déterminer dans quelle mesure les nouveaux troubles constatés influencent sa capacité de travail et respectivement sa capacité de gain. A cet égard, et comme l'ont retenu les premiers juges, une expertise pluridisciplinaire devra être mise en oeuvre.
Vu ce qui précède, le dossier doit être renvoyé à l'intimé pour nouvelle décision, après qu'il ait complété l'instruction au sens des considérants.

Par ces motifs, le Tribunal fédéral des assurances prononce:
Par ces motifs, le Tribunal fédéral des assurances prononce:
1. Le recours est admis en ce sens que le jugement du Tribunal des assurances du canton de Vaud du 27 mars 2003 et la décision de l'Office de l'assurance-invalidité pour le canton de Vaud du 18 octobre 2000 sont annulés, la cause étant renvoyée audit office pour instruction complémentaire au sens des considérants et nouvelle décision.
1. Le recours est admis en ce sens que le jugement du Tribunal des assurances du canton de Vaud du 27 mars 2003 et la décision de l'Office de l'assurance-invalidité pour le canton de Vaud du 18 octobre 2000 sont annulés, la cause étant renvoyée audit office pour instruction complémentaire au sens des considérants et nouvelle décision.
2. Il n'est pas perçu de frais de justice.
2. Il n'est pas perçu de frais de justice.
3. Le présent arrêt sera communiqué aux parties, au Tribunal des assurances du canton de Vaud et à l'Office fédéral des assurances sociales.
Lucerne, le 17 novembre 2003
Au nom du Tribunal fédéral des assurances
La Présidente de la IVe Chambre: La Greffière: