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脊柱型ロボットを応用した手術用内視鏡の開発

脊柱机器人手术内窥镜的研制

基本信息

批准号：
16700383
负责人：
嶋脇聡
金额：
$ 2.3万
依托单位：
Utsunomiya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

効率的な内視鏡下手術の実現のため、軟性内視鏡の特徴である柔軟性と硬性内視鏡の特徴である視野の固定性を兼ね備えた屈曲操作が可能な医療用高自由度内視鏡のモデルを開発し、各性能を比較して評価を行った。開発した内視鏡モデルは3種類である。それらは,(1)各関節にギアを内蔵したギア内臓型、(2)プーリを介したワイヤ駆動で固定しユニバーサルジョイント機構を持つ独立駆動型、(3)10関節毎にワイヤを固定しユニバーサルジョイント機構を持つ連携駆動型であった。ギア内蔵型は3種類のステッピングモータを搭載しており、各関節は回転運動と屈曲運動から構成された。独立駆動型と連携駆動型の各関節は手元に設置されたステップモータからプーリとプーリベルトを介して動力を伝達する腱駆動方式である。各関節は2つの屈曲運動から構成された。全てのモデルはファイバースコープを搭載することができる。性能評価項目として、モータステップ数に対応する関節角度と角速度とした。関節角度はデジタル角度計にて計測し、これを時間微分して各速度とした。モータの回転数に対応した理論関節角度および理論角速度を算出し、測定値との比較を行った。(1)ギア内蔵型:理論値より僅かに大きい角度をとりながら線形に変化している傾向が認められた。ほぼ均一な角速度で安定して動作したことが分かった。(2)独立駆動型:理論値より小さい角度をとりながら線形に変化している傾向が認められた。一定の速度で安定した動作をすることが分かった。(3)連携駆動型:ステップ数の増加に従い、理論値との差が増加していることが分かった。一定の速度で安定した動作をすることが分かった。動作精度において、ギア駆動が最も良かった。しかし、ギア内蔵型と連携駆動型は構造上、内視鏡に不適と考えられる。将来的には、連携独立型の関節数で正確な位置情報を取得でき、独立関節型のようにワイヤで動作をする多内視鏡が最適と考えられる。

It is possible to use high-degree-of-freedom internal mechanical devices to achieve high-degree-of-freedom internal mechanical performance, such as high-degree-of-freedom internal mechanical performance, high-degree-of-freedom internal mechanical performance, high-degree-of-freedom internal mechanical stability, high-degree-of-freedom internal mechanical stability, high-degree-of-freedom internal mechanical stability, flexible internal mechanical stability, high-degree-of-freedom internal mechanical stability, and high-degree-of-freedom internal mechanical buckling. We will open the same kind of training programs in the domestic market. There are three types of equipment: (1) the internal control system, (2) the vehicle control system, and (3) the 10-year-old vehicle operation system, which is used to carry the equipment. In the same type of equipment, the buckling motion of each type of vehicle is caused by the movement of the machine. The independent mobile phone is equipped with the device of each device of the motor type to set up the equipment of the device, the driver, the driver and the driver. In each group, the flexion movement of 2 cycles of flexion leads to a failure. I don't know what to do. I don't know. Performance items, angular velocities, angular velocity. The angle is measured, the angle is measured, the speed is measured, and the speed is calculated. To calculate and measure the angular velocity in terms of theory, calculation and measurement. (1) the internal type: the reason is that the angle is wide and the shape is changed. The angular velocity is uniform, the angular velocity is stable, the action is uniform, and the angular velocity is uniform. (2) the independent motion type: the reason is small, the angle is small, the shape is changed, and the direction is changed. There must be a certain amount of speed, stability, action, speed and speed. (3) the type of action: the number of people in the car, the number of people, the number of people. There must be a certain amount of speed, stability, action, speed and speed. The precision of action is better than that of motion. The machine is built, the internal model is built, and the internal model is used. In the future, the number of independent users will be correct, so that the location information will be obtained, and the actions of independent users will be more accurate.