Robin Heart czyli jak pokonać odległość i wykorzystać człowieka jako element układu sterowania telemanipulatora

• Autorzy: Nawrat Zbigniew , Krawczyk Dariusz

Warianty tytułu

EN

Robin Heart or how to overcome the distance and use a man as an element of the telemanipulator control system

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem wprowadzenia robotów jest poprawa skuteczności, precyzja, powtarzalność (standaryzacja) i zmniejszenie inwazyjności zabiegów chirurgicznych. Obecnie roboty medyczne stosowane w chirurgii to telemanipulatory – czyli wszystkie decyzje są podejmowane przez chirurga - operatora robota. Teleoperacje pozwalają na rozszerzenie grupy pacjentów, u których skuteczna ingerencja chirurgiczna jest możliwa pomimo braku obecności specjalisty w miejscu przebywania pacjenta. Zdalnie sterowany robot przenosi na odległość funkcje motoryczne i sensoryczne operatora. Człowiek, operator robota chirurgicznego, powinien być traktowany jako element systemu sterowania powiązany przez system informatyczny i działanie układu elektromechanicznego robota z narzędziem wykonawczym. Prowadzone są w FRK prace nad dodaniem wyczucia siły i wzbogaceniem zbioru informacji dostępnych w konsoli dla operatora o obraz rzeczywisty wzbogacony o przetworzone dane diagnostyczne, planowanie i symulacje efektów operacji. Artykuł omawia szereg aspektów dotyczących sprzężenia siłowego, teleoperacji i pionierskie w Polsce doświadczenia zabrzańskiego Robin Heart Team.

EN

The purpose of the introduction of robots is to improve efficiency, precision, repeatability (standardization) and reduce the invasiveness of surgical procedures. Currently, medical robots used in surgery are telemanipulators - that is, all decisions are made by a surgeon - a robot operator. Teleoperations allow the expansion of the group of patients in whom effective surgical intervention is possible despite the absence of a specialist at the patient's location. The remote-controlled robot transfers the motor and sensory functions of the operator at a distance. A human being, a surgical robot operator, should be treated as an element of the control system connected by the IT system and operation of the robot's electromechanical system with an executive tool. FRK is working on adding a sense of strength and enriching the set of information available in the operator's console with a real image enriched with processed diagnostic data, planning and simulation of effects of operations. The article discusses a number of aspects related to force feedback, teleoperation and the pioneering experiences of the Robin Heart Team in Zabrze.

Słowa kluczowe

PL

roboty chirurgiczne; Robin Heart; telemanipulator; teleoperacja

EN

surgical robots; Robin Heart; telemanipulator; teleoperation

• Wydawca: Międzynarodowe Stowarzyszenie na rzecz Robotyki Medycznej
• Czasopismo: Medical Robotics Reports
• Rocznik: 2019/2020
• Tom: vol. 8/9
• Strony: 48--55
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys.

Twórcy

autor

Nawrat Zbigniew

• Fundacja Rozwoju Kardiochirurgii im. prof. Zbigniewa Religi, Zabrze
• Katedra Biofizyki, Wydział Nauk Medycznych w Zabrzu, Śląski Uniwersytet Medyczny w Katowicach

autor

Krawczyk Dariusz

• Fundacja Rozwoju Kardiochirurgii im. prof. Zbigniewa Religi, Zabrze
• Katedra Biofizyki, Wydział Nauk Medycznych w Zabrzu, Śląski Uniwersytet Medyczny w Katowicach

Bibliografia

• [1] Nawrat Z.: Robot chirurgiczny – projekty, prototypy, badania, perspektywy, Rozprawa habitacyjna, Katowice 2011
• [2] Nawrat Z.: Roboty Medyczne w systemach teleinformatycznych. Inżynieria Biomedyczna Podstawy i Zastosowania red: W.Torbicz, R.Maniewski, A.Liebert. Tom 7 Informatyka w medycynie. Red tomu. M.Kurzyński, L.Bobrowski, A.Nowakowski, J.Rumiński, Akademicka Oficyna Wydawnicza EXIT, Warszawa 2019, Str 727-760
• [3] Nawrat Z., Mucha Ł., Lis K., Lehrich K., Rohr K., Kostka P.: Robot chirurgiczny Robin Heart Tele – następca RobinHeart mc2. Medical Robotics Reports, 5/2016, s.29-35
• [4] Mucha Ł., Rohr, K. Lis K., Lehrich K., Kostka P., Sadowski W., Krawczyk D., Kroczek P., Małota Z., Nawrat Z.: Postępy budowy specjalnych interfejsów operatora robota chirurgicznego Robin Heart. Medical Robotics Reports 4/2015, s.49- 55
• [5] Mahrabian A., Silent Messages, Wadsworth Pub. Co., 1971.
• [6] Potter M., Detecting meaning in RSVP at 13 ms per picture [W:], Attention, Perception and Psychophysics, 2014, 76(2):270-9.
• [7] Rynkiewicz T.: Struktura zdolności motorycznych oraz jej globalne i lokalne przejawy. AWF w Poznaniu. Poznań 2003, www.wbc.poznan.pl/content/2704/tr.html
• [8] Nawrat Z., Mucha Ł., Rohr K., Lis K., Lehrich K., Krawczyk D., Földesy P., Radó J., Dücső C., Santha H., Szebényi G., Fürjes P.: Robin Heart INCITE – wprowadzenie sprzężenia siłowego dla telemanipulatora chirurgicznego. Medical Robotics Reports 5/2016, s. 36-44
• [9] Krawczyk D., Mucha Ł., Lis K., Z.Nawrat: Sterowanie robotem chirurgicznym z siłowym sprzężeniem zwrotnym – wstępne testy funkcjonalne robota Robin Heart, Medical Robotics Reports 07, 43-50,2019.
• [10] Krawczyk D., Mucha Ł., Fraś J.: Integracja zadajnika ruchu Robin Hand z jednoramiennym robotem chirurgicznym Robin Heart PVA wyposażonym w mechatroniczne narzędzie laparoskopowe Robin INCITE. Wydawnictwo Naukowe TYGIEL

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2021).