一个配合控制的机器人系统,具有活跃的约束,用于提高双边松骨裂骨切除术的疗效
Jesse Haworth1, Manish Sahu2, Katherine Zhu3
1Department of Mechanical Engineering, Johns Hopkins University, Baltimore, USA. jhawort2@jh.edu.
概括
一个新的机器人系统提高了双边斜骨切除术 (BSSO) 的外科精度. 这种机器人辅助提高了与自由手方法相比的钻孔精度,可能导致面外科手术中患者的治疗结果更好.
科学领域:
- 面外科手术 面外科手术
- 机器人在医学中的机器人
- 手术技术 手术技术
背景情况:
- 精确的骨切除术对于成功的 maksillofacial手术至关重要,比如双边斜骨切除术 (BSSO).
- 在BSSO中,自由手钻孔技术可能会导致不准确,从而对外科手术结果产生负面影响.
研究的目的:
- 开发和评估一个合作控制的机器人系统,以提高BSSO骨切除术的精度.
- 为了提高手术准确性和精确性,在面手术中钻孔.
主要方法:
- 开发一个带有触觉指导和主动约束模式的机器人系统,用于针对患者的特定手术计划.
- 通过对36个下幽灵和一个尸体样本的可行性实验进行验证.
- 由外科医生,住院医生和学生进行的自由手和机器人辅助骨切除术与NASA TLX调查进行可用性评估的比较.
主要成果:
- 与自由手钻井相比,机器人系统显著提高了所有用户级别 (学生,住院医生,外科医生) 的骨切除疗效.
- 在机器人协助下,观察到与计划切割平面的偏差较小.
- 机器人系统还导致了用户感知任务负载的减少.
结论:
- 与自由手方法相比,开发的机器人系统明显提高了BSSO的外科钻探精度.
- 机器人辅助具有显著的潜力,可以最大限度地减少错误,并改善面外科手术中的患者结果.


