Консалтинговая группа "Текарт" - центр компетенции "Робототехника".

Подробнее...
Основное меню
Категории новостей
Логотип

Управляемые роботом гибкие иглы ориентируются в ткани

Управляемые роботом гибкие иглы могут достигать намеченной цели в тканях с точностью на суб-миллиметровом уровне. Эта возможность продемонстрирована в докторской диссертации Момен Абайязида, который работал в научно-исследовательском институте MIRA голландского университета Твенте. Основное преимущество управления гибкой иглой в том, что можно избежать препятствий или чувствительной ткани, можно ориентировать установку иглы в режиме реального времени.

В различных диагностических и лечебных процедурах игла устанавливается в мягкие ткани, например, при биопсии или вставке радиоактивных инплантов при лечении рака простаты. Во многих таких операциях точное позиционирование иглы имеет первостепенное значение. Как правило, в подобных процедурах используются жесткие иглы относительно большого диаметра. Однако, недостатком таких игл является то, что они не могут маневрировать при входе в ткань и, следовательно, не могут избежать каких-либо препятствий. Кроме того, ткани и органы деформируются при введении иглы. В результате игла часто не попадает в цель.

Гибкие иглы с асимметричным наконечником

Университет Твенте разработал роботизированную систему для управления гибкими иглами с асимметричным наконечником. Такая игла естественно изгибается при введении в ткани из-за своего асимметричного наконечника. Выполняя ряд действий по изменению направления и вращению можно контролировать иглу в сложных трехмерных траекториях.

Игла управляется роботом и отслеживается в реальном времени с помощью ультразвуковых изображений. Это гарантирует суб-миллиметровую точность при выборе пути иглы через биологическую ткань. Докторские исследования Момен Абайязида касаются разработки роботизированной модели, которая направляет иглу, а также алгоритма 3D локализации иглы, используя при этом ультразвуковые изображения.

Клинические исследования

В целях содействия использованию в клинической практике, сочетая точность роботизированной системы с клинической экспертизой, Абайязид также разработал систему, которая позволяет врачу контролировать этот процесс. В этой версии медицинский специалист вставляет иглу, в то же время учитывая указания и сигналы от роботизированной системы с помощью вибрации и визуальной обратной связи.

Благодаря такой «распределенной системе управления» в будущем появляется возможность установки игл под руководством находящегося в другом городе специалиста. Например, исследователи, находясь в итальянском г. Сиена, успешно руководили установкой иглы в г. Энсхед, Нидерланды.

Наконец, разработанная система была интегрирована с автоматизированной системой УЗИ для исследования груди. Объединив предложенную систему с роботизированной, клинически проверенной системой УЗИ можно будет перевести роботизированное управление установкой игл из исследовательской лаборатории в операционную.

Клинические испытания

По мнению научного руководителя дипломного проекта профессора Сартак Мишра, исследования Абайязида показывают, что система технически готова к применению на людях. Мишра ожидает, что первые клинические испытания должны начаться в течение трех-четырех лет.

Комментарии

(0) Добавить комментарий

Ищите команду разработчиков? Не можете найти робота для своих нужд? Пишите нам!

Для обратной связи укажите ваш E-mail, он будет доступен только администратору. Так вы сможете оперативно узнать, когда ответ на ваш вопрос будет опубликован



Новые комментарии

Магнитные гусеничные роботы для очистки корпуса судна от продуктов биообрастания
Гость Николай Николаевич
29.12.2023
10:23:08
Очень нравится. Как возможно задействовать в наших водах Азов и Черное море