Diseño, simulación y primera prueba de un dispositivo de sutura automática acoplado a un robot

Omaira Luz Tapias Díaz, J.L. Consuegra González, Óscar Andrés Vivas Albán, Juan Carlos Fraile Marinero
{"title":"Diseño, simulación y primera prueba de un dispositivo de sutura automática acoplado a un robot","authors":"Omaira Luz Tapias Díaz, J.L. Consuegra González, Óscar Andrés Vivas Albán, Juan Carlos Fraile Marinero","doi":"10.24050/reia.v21i41.1667","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Objetivo: Los asistentes robóticos se están convirtiendo en una herramienta degran ayuda para los cirujanos. En cuanto al procedimiento de sutura, aunque existenvarios dispositivos comerciales que le ayudan al médico a realizarla, todavía no sehan acoplado dichos dispositivos a un robot asistente con el fin de realizar suturasde manera completamente automática. De esta manera se contribuiría con unprocedimiento que muchas veces es rutinario pero que requiere tiempo y destreza.Materiales y métodos: Este artículo presenta la adecuación de una pinzamanual de sutura comercial, la Endo Stitch de Medtronic, a un robot UR3 deUniversal Robots. La pinza fue modelada en SolidWorks, así como un dispositivode acople motorizado, los cuales fueron simulados en CoppeliaSim. Una vezverificado su buen funcionamiento, el dispositivo fue fabricado en una impresora3D y acoplado a un robot UR3, probándose entonces su funcionamiento en elseguimiento de una trayectoria de sutura con desplazamiento.Resultados: Las trayectorias planificadas en Matlab son enviadas al robot UR3vía ROS. Se pudo comprobar el buen desempeño del movimiento de sutura condesplazamiento, efectuado por el dispositivo impreso y por la pinza Endo Stitich.Igualmente se obtuvo la apertura y cerrado de la pinza bajo el accionar de losmotores incluidos en el dispositivo.Conclusiones: El dispositivo motorizado junto con la pinza Endo Stitch,y acoplado al robot UR3, es capaz de seguir las trayectorias necesarias para larealización de una sutura automática. Trabajos futuros realizarán pruebas desutura con hilo sobre un phantom de prueba con el fin de medir su verdaderopotencial para realizar suturas de manera automática.","PeriodicalId":21275,"journal":{"name":"Revista EIA","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2024-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Revista EIA","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.24050/reia.v21i41.1667","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0

Abstract

Objetivo: Los asistentes robóticos se están convirtiendo en una herramienta degran ayuda para los cirujanos. En cuanto al procedimiento de sutura, aunque existenvarios dispositivos comerciales que le ayudan al médico a realizarla, todavía no sehan acoplado dichos dispositivos a un robot asistente con el fin de realizar suturasde manera completamente automática. De esta manera se contribuiría con unprocedimiento que muchas veces es rutinario pero que requiere tiempo y destreza.Materiales y métodos: Este artículo presenta la adecuación de una pinzamanual de sutura comercial, la Endo Stitch de Medtronic, a un robot UR3 deUniversal Robots. La pinza fue modelada en SolidWorks, así como un dispositivode acople motorizado, los cuales fueron simulados en CoppeliaSim. Una vezverificado su buen funcionamiento, el dispositivo fue fabricado en una impresora3D y acoplado a un robot UR3, probándose entonces su funcionamiento en elseguimiento de una trayectoria de sutura con desplazamiento.Resultados: Las trayectorias planificadas en Matlab son enviadas al robot UR3vía ROS. Se pudo comprobar el buen desempeño del movimiento de sutura condesplazamiento, efectuado por el dispositivo impreso y por la pinza Endo Stitich.Igualmente se obtuvo la apertura y cerrado de la pinza bajo el accionar de losmotores incluidos en el dispositivo.Conclusiones: El dispositivo motorizado junto con la pinza Endo Stitch,y acoplado al robot UR3, es capaz de seguir las trayectorias necesarias para larealización de una sutura automática. Trabajos futuros realizarán pruebas desutura con hilo sobre un phantom de prueba con el fin de medir su verdaderopotencial para realizar suturas de manera automática.
查看原文
分享 分享
微信好友 朋友圈 QQ好友 复制链接
本刊更多论文
设计、模拟和首次测试机器人自动缝合装置。
目的:机器人助手正成为外科医生的重要工具。在缝合过程中,虽然有几种商业设备可协助医生进行缝合,但这些设备尚未与机器人助手连接,以实现全自动缝合。材料与方法:本文介绍了将美敦力公司生产的 Endo Stitch 手动缝合钳改装到 Universal Robots 公司生产的 UR3 机器人上的情况。镊子在 SolidWorks 中建模,电动耦合装置也在 CoppeliaSim 中模拟。结果:在 Matlab 中规划的轨迹通过 ROS 发送到 UR3 机器人。结果:在 Matlab 中规划的轨迹通过 ROS 发送给 UR3 机器人,可以验证打印设备和 Endo Stitich 镊子在缝合运动中的良好性能,以及在设备中的电机作用下镊子的打开和闭合:结论:电动装置与 Endo Stitch镊子和 UR3 机器人结合在一起,能够按照必要的轨迹进行自动缝合。未来的工作将在一个测试模型上测试使用线进行缝合,以衡量其在自动缝合方面的真正潜力。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
求助全文
约1分钟内获得全文 去求助
来源期刊
自引率
0.00%
发文量
31
审稿时长
30 weeks
期刊最新文献
Modelado y parametrización de una columna de adsorción para la remoción de níquel utilizando ingeniería de procesos asistida por computador Evaluación de la producción de tilapia roja (oreochromis sp) criados con tecnologia biofloc Impact of clay minerals on reservoir sandstone properties: comparative study in Colombian eastern cordillera and middle Magdalena valley basins Enhancing mobile robot navigation: integrating reactive autonomy through deep learning and fuzzy behavior Modelo de negocios a partir de la cadena de valor industrial: Caso bioempaques de biomasa residual de cacao
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
现在去查看 取消
×
提示
确定
0
微信
客服QQ
Book学术公众号 扫码关注我们
反馈
×
意见反馈
请填写您的意见或建议
请填写您的手机或邮箱
已复制链接
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
×
扫码分享
扫码分享
Book学术官方微信
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:481959085
Book学术
文献互助 智能选刊 最新文献 互助须知 联系我们:info@booksci.cn
Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。
Copyright © 2023 Book学术 All rights reserved.
ghs 京公网安备 11010802042870号 京ICP备2023020795号-1