Софи (хирургический робот) - Sofie (surgical robot) - Wikipedia

В Интерфейс с обратной связью по операционным усилиям хирурга Эйндховен (Софи) хирургический робот хирургический робот разработан в Эйндховенский технологический университет. Он был разработан как часть Кандидат наук диссертация доктора Ир. Линда ван ден Бедем - первый хирургический робот, в котором с силовой обратной связью.[1][2]

Фон

Хирургический робот Софи был разработан в рамках Кандидат наук работа ir. Линда ван ден Бедем о совершенствовании существующих хирургических систем.

Хирургические системы, коммерчески доступные с сентября 2010 г. (такие как Хирургическая система да Винчи ) все сосредоточены на преобразовании движений, сделанных хирургом за хирургической консолью, в движения рук роботов. Однако серьезным ограничением этого поколения роботов является полное отсутствие какой-либо тактильной обратной связи: хирург не может чувствовать, что он делает, поэтому он должен полностью полагаться на визуальную обратную связь, чтобы проверить свои разрезы, швы и так далее. Вторичным недостатком роботов этого поколения является средний размер и громоздкость, ограничивающие перемещения хирургического персонала по столу и требующие длительной повторной калибровки всякий раз, когда необходимо перемещать пациента.

Робот Софи улучшает конструкцию хирургических роботов предыдущего поколения, добавляя обратную связь по силе к элементам управления хирурга, восстанавливая использование тактильных чувств, которые хирурги учатся использовать в своих тренировках.[1][2][3]

Дизайн

Как и несколько предыдущих поколений хирургических роботов, Софи представляет собой конструкцию «хозяин-раб». Однако два компонента (главный и подчиненный) полностью отделены друг от друга, и вся связь между ними осуществляется через кабели передачи данных, расположенные в стойке с воздушной проводкой.

Мастер

Мастер или пульт управления - это рабочая станция, с которой хирург управляет роботизированными руками и хирургическими инструментами. Рабочая станция состоит из монитора, на котором отображается изображение рабочей зоны, а также ряда джойстиков с силовой обратной связью. Консоль была спроектирована как отдельный модуль от ведомого, что позволяет размещать ее на некотором расстоянии от операционного стола; Это означает, что персоналу, работающему за столом, не будет препятствовать перемещению большая панель управления, расположенная рядом со столом. Мастер-консоль была разработана ir. Рон Хендрикс.[2]

Раб

Раб (фактический предмет диссертации доктора Ван ден Бедема) представляет собой роботизированную раму руки, которая может вместить три независимых манипулятора (два для хирургических инструментов, один для камеры). Рама для манипуляторов аналогична раме, используемой для роботов-подборщиков, что дает манипуляторам полную свободу передвижения в пространстве. Это означает, что хирург также может выбрать оптимальное направление доступа для любого органа, вместо того, чтобы перемещать пациента в соответствии с машиной.[1][2] Конечно, манипуляторы также обеспечивают обратную связь по усилию через кабельную стрелу.

Помимо большой степени свободы, раб Sofie также довольно компактен по сравнению с поколением хирургических роботов, которые используются в настоящее время. В то время как современное поколение требует установки большого манипулятора рядом с хирургическим столом, ведомое устройство достаточно мало, чтобы его можно было закрепить на самой хирургической кровати. Это означает, что ведомое устройство перемещается вместе с кроватью, когда хирургический стол перемещается или регулируется, и его не нужно настраивать отдельно для нового положения стола в операционной.[2]

Коммерческие преимущества и использование

Еще одним преимуществом конструкции Софи является то, что ее конструкция дешевле, чем у роботов предыдущего поколения. Хотя пока нет представления о том, сколько будет стоить робот, похожий на Софи, в коммерческом предложении, уже ясно, что конструкция позволяет получить робота, который стоит существенно меньше, чем в среднем 1000000 евро для хирургической системы da Vinci.[2]

По состоянию на октябрь 2010 г., dr.ir. Ван ден Бедем исследует возможности коммерческого использования базового проекта. Однако ожидается, что любой робот будет доступен на рынке не раньше 2016 года.[2]

внешняя ссылка

  • ван ден Бедем, Линда Якоба Мартина (22 сентября 2010 г.), Реализация рабочего демонстратора для роботизированной малоинвазивной хирургии., Эйндховен: Технический университет Эйндховена, ISBN  978-90-386-2300-9, получено 26 апреля 2010

Рекомендации

  1. ^ а б c "Beter opereren met nieuwe Nederlandse operatierobot Sofie" (на голландском). ТУ / э. 27 сентября 2010. Архивировано с оригинал 24 июля 2011 г.. Получено 10 октября 2010.
  2. ^ а б c d е ж грамм Миша, Брендель (10 октября 2010 г.). "Operatierobot встретил гевоэль" [Чувство хирургического робота]. Technisch Weekblad (на голландском). Гаага, Нидерланды: Beta Publishers. п. 4. ISSN  0923-1919. Получено 10 октября 2010.
  3. ^ «Лучшая хирургия с новым хирургическим роботом с силовой обратной связью». Science Daily. 29 сентября 2010 г.. Получено 10 октября 2010.