Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 17

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  Robin Heart
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
PL
Przedmiotem niniejszej pracy jest badanie systemów sterowania robota Robin Heart PVA (ang. Port Vision Able) z zastosowaniem specjalnych mikroczujników siły 3D MEMS. Postawiono trzy różne sposoby wykorzystania opracowywanych czujników: (1) jako czujnik siły wykorzystany jako mikrodżojstik zintegrowany w rękojeścią narzędzia endoskopowego, aby łatwo kontrolować ruch robota wizyjnego podczas pracy chirurga; (2) jako czujnik siły wewnątrz szczęki narzędzia endoskopowego dla dostarczenia informacji zwrotnej do operatora-chirurga, mierząc siłę chwytu; (3) jako czujnik wielowymiarowy dotyku na końcu narzędzia chirurgicznego, co ułatwia badanie palpacyjne do diagnostyki tkanek podczas pracy. Artykuł ten jest studium wykonalności w zakresie proponowanych zastosowań. Model sterowania robota przy użyciu prototypowego czujnika siły 3D został pomyślnie przetestowany w badaniach funkcjonalnych robota. Wstępne badania sensorów wykazały ich przydatność dla sterowania robotem ze sprzężeniem siłowym, aby ocenić stan tkanek oraz do oceny siły docisku chirurgicznego chwytaka.
EN
The aim of this work is to investigate the control systems of Robin Heart PVA (Port Vision Able) using special 3D MEMS force microsensors. Three different functions are targeted: (1) micro-joystick actuator to be integrated in the hilt of the laparoscope to easily control robotic movement during operation; (2) force sensor inside the laparoscopic jaw to provide feedback to the surgeon by measuring the grasping strength; (3) 3D force/tactile sensor which facilitates palpation for tissue diagnostics during operation. This paper is a feasibility study regarding these proposed applications. A model of the robot controller using a prototype 3D sensor force has been successfully tested during the study of functional robot. Pre-studies of prototype sensors have demonstrated their usefulness in robot force feedback system to assess the state of tissue and to assess the clamping force the grasper surgical system.
2
Content available Lekki manipulator toru wizyjnego Pelikan
PL
Artykuł prezentuje budowę, zasadę działania oraz wstępne badania symulacyjne najmniejszego z manipulatorów toru wizyjnego z rodziny Robin Heart. W artykule przedstawiono również wyniki analiz numerycznych prowadzonych na etapie projektowania. Dotyczyły one identyfikacji metodą elementów skończonych naprężeń zredukowanych, sztywności statycznej oraz częstotliwości i postaci drgań własnych. W celu określenia parametrów jednostek napędowych dla poszczególnych stopni swobody manipulatora posłużono się analizami kinematycznymi, których przykładowe wyniki zaprezentowano również w niniejszym artykule.
EN
The article presents the design, principle of operation, and preliminary simulation study of the smallest manipulators for endoscope positioning (videosurgery) of the Robin Heart family. The paper also presents the results of numerical analyzes conducted at the design stage. They concerned the finite element identification of equivalent stress; the static stiffness; natural mode shapes and frequencies. Sample results of analyzes determining the parameters of the drive units for the respective degrees of freedom of the manipulator.
PL
Praca stanowi przegląd oryginalnych systemów zadawania ruchu opracowanych dla polskiego robota chirurgicznego Robin Heart. Najnowsze, oryginalne rozwiązanie kontroli robota chirurgicznego Robi Heart – haptyczny zadajnik ruchu – pozwala na sprawne i z wyczuciem siły 3D sterowanie narzędziami robota.
PL
Praca stanowi przegląd wybranych, stosowanych w przemyśle oraz urządzeń komercyjnych, systemów zadawania ruchu telemanipulatorów. Opracowanie może stanowić pożyteczny przewodnik dla konstruktorów robotów medycznych.
PL
Problematyka robotów medycznych jest od 12 lat rozwijana w Instytucie Obrabiarek i TBM Politechniki Łódzkiej. W ciągu ostatnich dwóch lat prace badawcze koncentrowały się na miniaturyzacji narzędzi chirurgicznych, procedurach automatycznej wymiany tych narzędzi z wykorzystaniem zaprojektowanego do tego celu magazynu końcówek narzędziowych, wyposażeniu robota w zmysł dotyku oraz na opracowaniu oprogramowania, które w ergonomiczny i intuicyjny sposób pozwoli sterować robotem z wykorzystaniem wszystkich jego możliwości.
EN
Medical robots issues have been investigated In IoiTBM of Technical University of Lodz for twelve years. For the last two years, the research has concerned on miniaturization the surgeon tools, on procedures of automatic exchange of these tools with the usage of tool endings store which has been designed especially for this purpose, on providing the robot with the sense of touch and on creating the software which will allow in an ergonomic and intuitive way to control the robot with its all possibilities.
PL
Prezentowana praca przedstawia aktualne prace związane z przygotowaniami do eksperymentalnych prób klinicznych robotów Robin Heart. Szeroko zakrojone prace obejmują niezbędne modyfikacje robotów oraz opracowanie systemu i technicznego zabezpieczenia szkoleń i planowania operacji robotami. Pierwszym robotem przeznaczonym do prób klinicznych jest Robin Heart Vision – robot toru wizyjnego.
EN
Presented work describes the current activities led in Zabrze's team connected with clinical trials preparation of Robin Heart surgical robot. Extensive works include the necessary robot modifications and creation of procedures and technical support of training and planning for experimental team. The first robot designed for clinical trials is Robin Heart Vision – the robot for control endoscope during surgery.
7
Content available The Robin Heart story
PL
Artykuł przedstawia postępy polskiego robota chirurgicznego Robin Heart. Rozpoczęty w 2000 r. projekt wszedł w fazę przygotowań pierwszych produktów, które wejdą na sale operacyjne. Po pierwszych eksperymentach na zwierzętach robotów Robin Heart modeli 1,2,Vision oraz mc2 wiadomo, że robot toru wizyjnego spełnił wszystkie oczekiwania odbiorców. Trwa przygotowanie nowego modelu Robin Heart PortVisionAble, lekkiego, walizkowego robota toru wizy jnego o szerokim obszarze zastosowań w małoinwazyjnej chirurgii tkanek miękkich. Doskonalimy robota narzędziowego Robin Heart oraz mechatroniczne narzędzia serii Robin Heart Uni System. Prowadzimy działania dla uruchomienia w Polsce produkcji robotów medycznych.
8
Content available remote Nowe mechaniczne rozwiązania systemu narzędziowego robota RobIn Heart
PL
Problematyka robotów medycznych, zapoczątkowana w Polsce w Fundacji Rozwoju Kardiochirurgii, jest od 12 lat rozwijana w Instytucie Obrabiarek i TBM Politechniki Łódzkiej we współpracy z tą Fundacją. W ciągu ostatnich dwóch lat prace badawcze koncentrowały się na miniaturyzacji narzędzi chirurgicznych, procedurach automatycznej wymiany tych narzędzi z wykorzystaniem zaprojektowanego do tego celu magazynu końcówek narzędziowych, wyposażeniu robota w zmysł dotyku oraz na opracowaniu oprogramowania, które w ergonomiczny i intuicyjny sposób pozwoli sterować robotem z wykorzystaniem wszystkich jego możliwości.
EN
The project of research work on issues related to medical robots, as initiated in the Cardiosurgery Promotive Foundation has been conducted for twelve years by the Machine Tool and Machine Development Engineering Institute, Łódź Technical University, in close cooperation with the Foundation. For the recent two years the efforts of research work have been concentrated on arriving at the possibly minimum size of surgical tools and on the methods of automatic change of these tools with making use of special tool bits magazine, as well as providing the robot with the sense of touch and developing adequate software for the robot ergonomic and intuitive control utilizing all and every of its operating features.
PL
W pracy zaprezentowano bryłowy model dynamiczny w strukturze MASTER - SLAVE telemanipulatora torakoskopowego Robin Heart 1 zbudowany w celu próby odwzorowania zjawisk siłowych, tribologicznych oraz stanów naprężenia powstałych podczas ruchu. Model umożliwia rozwiązanie zagadnienia dynamiki w sposób iteracyjny dla dwóch głównych elementów systemu telemanipulatora. Pierwszy to zadajnik przemieszczeń i sił wzorowany na przyrządzie endoskopowym. Drugi to ramię manipulatora o kinematyce sferycznej i sumarycznej ruchliwości równej 12. Elementy systemu są ze sobą sprzężone kinematycznie. W celu szybkiej zmiany kształtu brył składowych modelu zastosowano parametryczny sposób konstruowania geometrii oraz tworzenia par kinematycznych. Daje to możliwość modyfikowania parametrów inercyjnych dla ruchu postępowego i obrotowego modelu poprzez zmianę przekrojów profili. Zagadnienie dynamiki polegające na wyznaczeniu sił i momentów sił zostało rozwiązane przy zastosowaniu solvera programu Adams. Natomiast stan naprężeń, przemieszczeń i odkształceń jest modelowany przy użyciu aplikacji MES, CosmosWorks. W procesie iteracyjnym wyznaczane jest maksymalne naprężenie powstałe w analizowanym ciele na skutek modelowanych oddziaływań dynamicznych i dla tej chwili czasu generowane są mapy naprężeń redukowanych wg energetycznej hipotezy Hubera. Dyskretyzacji ciał dokonano elementem typu tetra czterowęzłowym o 12. stopniach swobody.
EN
The dynamical solid model in the MASTER-SLAVE structure of thoracoscope telemanipulator Robin Heart 1 is presented in the paper. It was made in order to show forced and frictional phenomena and states of stress that appear during its motion. The model makes possible to solve the problem of dynamics iteratively for two main components of telemanipulator system. The first is the endoscope master tool manipulator of displacements and forces that is patterned on a classical thoracoscope tool. The second is the arm of manipulator. The workspace of it is spherical and the number of mobility is 12. The elements of the system are coupling kinematically. Parametrical method constructing of the geometry and kinematic pairs was applied in order to fast modification of shapes of solid components of the model. It gives possibility of modifying of inertia parameters for linear and angular motion of model through change of the sections of profiles. The problem of dynamics consisting in to determine forces and moments of forces was solved by using solver of the programme Adams. However, state of stresses, displacements and strains are modeled by using of the MES application CosmosWorks. In the iteration process maximal stress is calculated in the analyzed body as a result of dynamical interaction and for this moment of time the diagrams of reduced stress are generated according to energetic hyphotesis of Huber. The digitizing of bodies was made by using tetrahedral elements that have got three translational degrees of freedom per every of 4 node.
10
Content available remote Konsola sterowania robotem chirurgicznym Robin Heart
PL
Prezentowana praca przedstawia ideł, analizę funkcjonalną oraz konstrukcję nowatorskiego rozwiązania interfejsu człowiek-maszyna opracowanego dla systemu polskiego telemanipulatora chirurgicznego Robin Heart. Główna idea towarzysząca powstaniu stanowiska operatora-chirurga opiera się na założeniu, że całość konstrukcji odpowiada naturalnej sytuacji pracy chirurga „we wnętrzu pacjenta”. Konsola sterownicza Robin Heart Shell ® wyposażona jest w zadajniki Master dla pozycjonowania dwóch ramion narzędziowych oraz pedały nożne dla sterowania ruchami trzeciego ramienia kamery toru wizyjnego. Dwa monitory umieszczone w centralnej części konsoli przekazują rzeczywisty obraz z pola operacyjnego oraz poprzez panel dotykowy pozwalają na monitoring stanu pacjenta i systemu.
EN
Idea, functional analysis and innovative construction of Man-machine interface designer for polish Tele-manipulator Robin Heart is presented. Main idea is based on the assumptions, that the whole construction corresponds to natural surgeon environment “in the inner of patient body” during operation. Master tools as well as foot pedals are used to control the movements of two surgery tool arms and one robot for vision channel positioning. Real operation view and technical system information with on-line patient’s diagnostic and advisory system are easy and intuitive accessible for surgeon during procedure.
PL
W pracy przedstawiono rozwiązania konstrukcyjne telemanipulatorów kardiochirurgicznych stosowanych w chirurgii minimalnego urazu. Szczególną uwagę skierowano na rozważa dotyczące implementacji mechanizmów równoległowodowych zapewniających stałopunktowość kinematyczną z punktem stałym umiejscowionym poza ramieniem robota. Zaproponowano wprowadzenie modyfikacji w geometrii łańcucha kinematycznego telemanipulatora oraz zwiększenie ruchliwości w celu rozszerzenia możliwości operacyjnych podczas wykonywania procedur minimalnie inwazyjnych.
EN
Constructions of cardiosurgical telemanipulators applied in minimally invasive surgery are presented in this paper. Special attention was aimed on considerations relating implementations of parallel mechanisms which realize constant point kinematics with a constant point positioned outside the robots arm. Modifications of geometry of telemanipulator kinematic chain and enlargement of mobility in order to increase surgical possibility during minimally invasive procedures are proposed in this paper.
EN
Kinematics analysis of MASTER-SLAVE system of cardiosurgical telemanipulator Robin Heart 1 is presented in this paper. The motion analysis system APAS was used to determine kinematic values. Determination of kinematics of the cardiosurgical telemanipulator allowed to contorol scale values of displacement and possible delays. All measurements were carried out in the Laboratory of Biocybernetics of Foundation for Cardiac Suregry Development, Zabrze.
PL
W ramach pracy przeprowadzono analizę kinematyki telemanipulatora kardiochirurgicznego Robin Heart 1 w układzie MASTER-SLAVE. Do wyznaczenia wielkości kinematycznych wykorzystano system do analizy ruchu APAS. Przeprowadzone badania kinematyki telemanipulatora pozwoliły m.in. na kontrolę przyjętych wielkości skali przemieszenia i ewentualnych opóźnień. Badania zrealizowano w Laboratorium Biocybernetyki Fundacji Rozwoju Kardiochirurgii w Zabrzu.
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.
PL
W pracy przedstawiono wielowariantową koncepcję stanowiska operatorskiego robota chirurgicznego do tkanek miękkich, zapewniającego naturalne, intuicyjne prowadzenie narzędzia robota oraz ergonomiczne warunki pracy chirurga. Stanowisko jest przystosowane do współpracy z robotem RobInHeart®, opracowywanym pod auspicjami Fundacji Rozwoju Kardiochirurgii.
EN
The paper presents two alternatives of operator's station for soft tissues surgical robot, assuring natural, intuitive manipulation of surgical tool and ergonomic conditions of surgeon's work. The station will co-operate with robot RobIn Heart®, realized by the Foundation of Cardiac Surgery Development.
PL
W pracy przeanalizowano łańcuch kinematyczny robota kardiochirurgicznego Robin Heart 1, dzieląc go na trzynaście niezależnych ruchowo elementów. Po zdefiniowaniu ich właściwości fizycznych i wzajemnych połączeń, uzyskano wartości przemieszczenia, prędkości i przyspieszeń środka masy każdego członu oraz ich składowe osiowe dla każdego z elementów. Badając reakcję na różne wymuszenia zewnętrzne, opracowano komputerową animację zachowania robota, otrzymując jednocześnie trójwymiarowy wykres położenia.
EN
The surgical robot "Robin Heart" was sub-divided for thirteen parts described with the mass properties. System was analysed to obtain a displacement, velocity and acceleration values situated in centre of the mass of each element and also the time characteristic of those parameters. The computer animation was received for several cases of input data, including three dimension path of each element position.
EN
Robotic telesurgery is a relatively new, very promising application ofrobotics to medicine. It is aimed at enhancing the dexterity and precision of surgeons manipulation, and at minimisation of necessary operational incisions. It is based on the use of robot, equipped with manipulators having very smali diameter, remotely controlled by the surgeon. The paper is concentrated on the use of robots in the heart surgery. Some historical information, concerning heart surgery and usage of robots in medicine is presented. Selected professional stelesurgery systems are described, together with a Polish robot Robin Heart, actually prepared by the Foundation for Cardiac Surgery Development. Main benefits and problems, connected with telesurgery are discussed.
PL
Roboty, zdalnie sterowane przez chirurga, zmniejszające ból, groźbę śmierci lub powikłań i czas rekonwalescencji pacjentów, poprzez małoinwazyjne wykonywanie wielu trudnych, także kardiochirurgicznych operacji, stanowią jedną z najszybciej rozwijających się dziedzin techniki medycznej. W artykule przedstawiono perspektywy rozwoju i podstawowe problemy, których rozwiązanie umożliwi powszechniejsze wykorzystanie potencjalnych walorów robotów kardiochirurgicznych. Scharakteryzowano najważniejsze istniejące na świecie systemy i omówiono polski robot RobInHeart, przygotowywany w Fundacji dla Rozwoju Kardiochirurgii.
EN
Robots, remotely controlled by the surgeon, decreasing pain, risk of death or complications and convalescence time of patients, by performing many difficult, also cardiosurgical operations in minimally invasive manner, are one of mostly fast developing branches of medical engineering. The paper presents perspectives of progress and main problems, which solving will enable more common utilisation of potential advantages of cardiosurgery robots. Most important professional systems existing in the world are characterised and Polish robot RobIn Heart, prepared by Foundation for Cardiosurgery Development is described.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.