Исследователи из EPFL разработали первую систему, которая позволяет проводить лапароскопические операции с помощью четырех манипуляторов. По задумке, хирург управляет двумя дополнительными роботизированными руками с помощью ног.
Робототехники из EPFL объединили манипуляции несколькими конечностями с расширенным совместным управлением, что позволило добиться прогресса в области лапароскопической хирургии. Результаты, опубликованные в журнале The International Journal of Robotics Research, подтверждают целесообразность использования этой системы для снижения нагрузки на хирурга и повышения точности и безопасности. Специалисты уже успешно прошли обучение на этой системе, клинические испытания которой продолжаются в Женеве.
В тесном сотрудничестве между исследовательской группой REHAssist и лабораторией LASA (Learning Algorithms and Systems Laboratory) аспиранты Джейкоб Эрнандес и Валид Аманхуд разработали систему, которая позволяет хирургам, помимо двух основных манипуляторов с хирургическими инструментами, управлять двумя дополнительными роботизированными руками (одна с эндоскопом, вторая с захватом) с помощью тактильных ножных интерфейсов с пятью степенями свободы.
По словам Мохамеда Бури, руководителя группы REHAssist, "актуаторы в ножных педалях обеспечивают тактильную обратную связь с пользователем, направляя ногу к цели, как будто следуя за невидимым полем сил, а также ограничивают силу и движение, чтобы ошибочные движения ног не подвергали опасности пациента". Бури продолжает: "Наша система открывает перед хирургами новые возможности для проведения лапароскопических процедур 4 руками, позволяя одному человеку выполнять задачу, которую обычно выполняют два, а иногда и три человека".
Одновременная работа с четырьмя инструментами может быть довольно затруднительной. По этой причине система способна предсказывать некоторые основные действия хирурга и направлять его движения соответствующим образом. Например, если завязывается узел на шве, эндоскоп может автоматически переместиться в положение, обеспечивающее наилучший обзор, а захват будет убран.
"Управление четырьмя руками одновременно, тем более ногами, далеко не рутинная работа и может быть довольно утомительной. Чтобы уменьшить сложность управления, роботы активно помогают хирургу, координируя свои движения с движениями хирурга посредством активного прогнозирования намерений хирурга и адаптивного визуального отслеживания лапароскопических инструментов с помощью камеры. Кроме того, предлагается помощь для более точного захвата тканей", - говорит профессор Од Биллар, руководитель LASA. Мохамед Бури добавляет, что "благодаря использованию роботов-ассистентов, управляемых ногами, и стратегии совместного управления, мы снижаем умственную и физическую нагрузку на хирургов и, как мы предполагаем, улучшаем результаты хирургических операций".
Для оценки простоты использования и эффективности системы было проведено комплексное исследование с участием практикующих хирургов. По словам доктора Энрико Броннимана, который участвовал в испытаниях в сотрудничестве со Швейцарским фондом инноваций и обучения хирургии (SFITS), "идея активно использовать ноги для проведения робот-ассистированных операций - хорошая идея, и это определенно обучаемый навык. Я бы хотел, чтобы это было реализовано в операционной, возможно, в кабине на большом расстоянии от пациента, чтобы повысить эргономичность".
Комментарии
(0) Добавить комментарий