一个双段软机器人的床边入口控制,用于导管式干预

科学领域:

• 医疗机器人 医疗机器人
• 生物医学工程 生物医学工程
• 手术导航 手术导航

背景情况:

• 机器人导管系统为最小侵入性手术提供了更高的精度.
• 目前的控制系统需要整合到临床工作流程中才能有效使用.
• 软机器人导管需要复杂干预的先进控制.

研究的目的:

• 为机器人导管系统提出和评估一种新的床边入口控制器.
• 为了使流体驱动软机器人导管能够同时插入和转向.
• 为了评估控制器在模拟心脏剥离任务中的表现.

主要方法:

• 开发了一种带有力/扭矩传感器和3D打印的手柄的床边接入控制器.
• 集成一个低形的桌子支架,用于放置在插入点.
• 使用软机器人导管和初学者操作人员进行2D模拟心脏除任务的评估.

主要成果:

• 使用新型控制器的新手操作员平均位置误差为0.4毫米,角度误差为4.6度.
• 专家心脏病学家使用标准导管的误差明显更高 (1.0毫米位置,18.2度的角度).
• 控制器方便对双通道软机器人导管进行直观控制.

结论:

• 建议的床边输入控制器允许直观而精确地控制软机器人导管.
• 初步结果表明,在复杂的干预中,对标准导管有潜在的优势.
• 该系统显示了改进先进机器人平台的导管干预的前景.