Medical Robotics Laboratory (Kawai Lab.)

医療ロボティクス研究室(河合研)


Research

目的

    

 非滅菌領域の医師が滅菌領域のロボットをリモート操作する代わりに,同じ滅菌領域にいる医師がロボットをローカル操作することができれば,患者の状態を把握しやすくなり緊急時の対応など安全性に優れたロボット支援手術が可能になります.すなわち,患者近傍の医師と共存し協調した微細作業ができるローカル操作型の小型な手術ロボットやデバイス群を統合することができれば,執刀医は内視鏡ロボットや鉗子ロボットを操作してスムーズな視野展開を行い,アームレストに腕を置くなどして多自由度の湾曲鉗子を正確に操って,安全で微細なロボット支援手術を実現できます.

 内視鏡と術具を一つの創から体内へ刺入する,単孔式内視鏡下手術が普及しつつあります.本術式は術具刺入点を臍部など一点に集約していることから,患者にとって手術創が見分けにくい美容上の恩恵がある一方,執刀医にとっては術具や腕が互いに干渉する狭い視野と作業空間が新たな課題となっています.

 そこで,広い視野と作業空間を得るために,術具同士の干渉が生じないように刺入点からオフセットの腹腔内位置にピボット点を構成してから,その先端の5自由度の鉗子マニピュレータを操作するFlexible-LODEMの研究を進めています.本マニピュレータは,鉗子マニピュレータ機構を共通して使えるように,異なる種類のモータを着脱して,モータに合わせた制御(ステッピングモータによるオープンループ制御やDCサーボモータによるマスタスレーブ制御)ができるシステムです.

 本研究は,大学院生の松本くんを中心に進めた成果をまとめたものです.







Flexible-type LODEM (Locally Operated End-Effector Manipulator) with actuator interchangeability for single-incision laparoscopic surgery, presented in CARS2015

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