Badania interakcji w układzie wieloczłonowym telemanipulatora kardiochirurgicznego chirurg-zadajnik ruchu-narzędzie torakoskopowe

• Autorzy: Ilewicz G. , Michnik R. , Tejszerska D. , Nawrat Z.

Warianty tytułu

EN

The scientific researches of interaction in multibody system of cardiosurgical telemanipulator: surgeonmaster tool manipulator-thoracoscope tool

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań doświadczalnych kinematyki telemanipulatora kardiochirurgicznego Robin Heart 1 oraz Robin Heart Vision. Badania realizowano w Laboratorium Biocybernetyki Fundacji Rozwoju Kardiochirurgii w Zabrzu. Analiza kinematyki została przeprowadzona dla różnych sposobów sterowania ruchem ramienia (części SLAVE) wyposażonego w narzędzie torakoskopowe - Robin Heart 1 i endoskop wraz z torem wizyjnym - Robin Heart Vision. Wykorzystano metody sterowania za pomocą: laparoskopowego zadajnika ruchu, algorytmu programowego, manipulatora drążkowego oraz innowacyjnej metody sterowania ruchem endoskopu za pomocą ruchów głowy chirurga. Przyjęta metodyka przeprowadzenia eksperymentu pozwoliła zaobserwować przebiegi kinematyczne układu składającego się z kilku elementów (kończyna górna chirurga, zadajnik ruchu, ramię telemanipulatora, końcówka operacyjna) połączonych ze sobą w torze przekazywania wartości przemieszczenia, dzięki czemu stało się możliwe dodatkowo m.in. zbadanie wpływu przemieszczeń generowanych przez człowieka na przemieszczenia końcówki operacyjnej.

EN

The results of experimental scientific researches into kinematics of cardiosurgical telemanipulator Robin Heart 1 and Robin Heart Vision are presented in this paper. They were realized in The Laboratory of Biocybernetics of Foundation for Cardiac Suregry Development, Zabrze. Kinematic analyses were performed for different methods of control of robots arms (SLAVE part of tlemanipulator) movements. Robin Heart 1 was equiped with thoracoscope tool whereas Robin Heart Vision was equiped with endoscope together with instrumentation. Control methods with the use of: laparoscope master tool manipulator, algorithm of computer program, joystick and innovative method of steering endoscope motion by moving of surgeon's head were used. The courses of kinematics of multibody system were obtained with the use of applied methodology of performing experiment. The multibody systems were composed of some elements (the upper limb, master tool manipulator, arm of telemanipulator, operation tool). They were connected in path of transmition of displacement values. It enabled investigation into, among others, influence of displacement generated by surgeon on displacements of operation tool.

Słowa kluczowe

PL

telemanipulator kardiochirurgiczny; analiza kinematyczna; Robin Heart

EN

cardiosurgical telemanipulator; kinematic analysis; Robin Heart

• Wydawca: Katedra Biomechatroniki, Wydział Inżynierii Biomedycznej Politechniki Śląskiej
• Czasopismo: Aktualne Problemy Biomechaniki
• Rocznik: 2007
• Tom: z. 1
• Strony: 65--70
• Opis fizyczny: Bibliogr. 4 poz.

Twórcy

autor

Ilewicz G.

• Katedra Mechaniki Stosowanej, Zakład Mechaniki Ogólnej i Biomechaniki, Politechnika Śląska, Gliwice

autor

Michnik R.

• Katedra Mechaniki Stosowanej, Zakład Mechaniki Ogólnej i Biomechaniki, Politechnika Śląska, Gliwice

autor

Tejszerska D.

• Katedra Mechaniki Stosowanej, Zakład Mechaniki Ogólnej i Biomechaniki, Politechnika Śląska, Gliwice

autor

Nawrat Z.

• Fundacja Rozwoju Kardiochirurgii, Śląska Akademia Medyczna, Zabrze

Bibliografia

• [1] Michnik R., Ilewicz G., Jurkojć J., Tejszerska D., Nawrat Z.: Analiza kinematyki telemanipulatora kardiochirugicznego Robin Heart 1 z wykorzystaniem wideorejestracji - badania wstępne. Roboty Medyczne 2006, Fundacja Rozwoju Kardiochirurgii
• [2] Ilewicz G. Michnik R.. Tejszerska D., Nawrat Z.: Porównanie przebiegów wielkości kinematycznych dla różnych metod sterowania ruchem telemanipulatora kardiochirurgicznego. BioMedTech Silesia 2007, Fundacja Rozwoju Kardiochirurgii
• [3] Nawrat Z.; Kostka P.: Polish Cardio-robot 'Robin Heart'. System description and technical evaluation". The International Journal of Medical Robotics and Computer Assisted Surgery. Int J. Med Robotics Comput Assist Surg 2006; 2: 36-44. Published online 6 March 2006 in Wiley InterScience, DOI: 10.1002/rcs.67.
• [4] Nawrat Z., Kostka P., Mianowski K., Małota Z., Kandora A.: Interfejs chirurga dla telemanipulatora Robin Heart - przedstawienie proponowanych rozwiązań.