Telerobotic-assisted bone-drilling system using bilateral control

2017 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15K20486
• Research Institution: Keio University
• Principal Investigator: 臼田 慎 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 共同研究員 (70445287)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: ナビゲーションサージェリー / ロボットサージェリー / 歯科インプラント / 口腔外科手術

Outline of Annual Research Achievements

近年，歯科インプラントが多くの施設で行われるようになった一方で，医療過誤も多発しており，インプラント治療に絡む訴訟件数は年々増える一方である．主な医療過誤としては下歯槽神経の損傷，舌側皮質骨への穿孔，上顎洞へのインプラント迷入などである．以前よりわれわれは手術ナビゲーションシステムを使用しこれらの医療過誤を防止，治療計画に基づいた治療を可能とすべく臨床研究を行ってきた．そこでかつてのナビゲーションシステムとは一線を画するシステムを構築すべく感覚機能を応用した術者支援ロボットアームを有する手術ナビゲーションシステムの開発を目的に本研究を実施してきた．具体的には1.切削力覚をリアルタイムで数値化し，術者に伝送，知覚させると共に，リアルタイムでの力覚の視覚的モニタリングと記録をするシステムを開発 2.様々な材質をを用いた骨質のシミュレーション 3.骨質分類の自動解析 4.ハプティック技術のコントラアングルエンジンへの応用 5.術者アシストを行い、患者に追随するロボットアームの研究 6.術者へ術中情報の的確な視覚的指示方法の研究を行っており，本年度は術者アシストを行い、患者に追随するロボットアームの研究について成熟を目標としてきた．しかし，より力を伴う切削が必要な手術へ応用が現状のアーム設計では困難と判断した．そこで異なった形状のロボットを他施設共同研究にて開発することを考えている．それにより，術者のみならず力や正確な保持を必要とする手術助手ロボットを実現させ，臨床応用ができると考えている．