ヒューマノイドロボットハンド応用による次世代型泌尿器科ロボット手術の提案

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本研究では，手術補助を行う助手用ヒューマノイドロボットハンドシステムを開発し，現状の泌尿器科領域ロボット支援手術の手術効率を飛躍的に改善する新たな術式を探求することを目的とする．令和4年度の研究成果は以下の2点である．①20㎜孔から挿入可能な幼児手大の3指型ヒューマノイドロボットハンドのプロトタイプを試作した．300gの臓器の保持把握，薄膜組織の摘み，術野確保のための圧排や下方からの臓器支持可能である．また，掌部のベローズ折畳機構により広げると95×33×4mmの大きさだが，畳むと幅18㎜になる．また，手首機構は3自由度関節を有する．これらを手術助手の手に外骨格型操作インターフェースを装着しリーダーフォロアー制御によりヒトの手の動きのように操作可能である．このハンドを760×18㎜のアームにとり付け，その外側端を助手が右手で把持することにより体外から操作できるようにした．②本ハンドシステムの手術での有効性を検証するため，術者が操作するda Vinciとの体内外における干渉を考慮したポート配置の検討を行った．前立腺手術においては，助手は患者頭側におり左手ハンド操作をすることにより，干渉なく稼働可能であることが確認された．腎手術においては，側臥位で右腎手術をするドライボックスの状況として，左手用ロボットハンドを右下腹部から挿入することにより，患者背面からドッキングしたda Vinciと同時に作動可能であった．ハンドが手術補助を完遂できる大きさと機能であることが確認された．腹腔および骨盤内モデルドライボックス内に，布とスポンジで縫製した実寸大の臓器モデルを設置し，前立腺全摘と腎部分切除との術式について，医師・工学者からなる研究プロジェクトでda Vinciを併用した数回の実地検証を踏まえて効率の良い術式を模索した．