2018 Fiscal Year Annual Research Report
Study of a miniature master-slave five fingers hand robot which can perform surgery in abdominal cavity
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16H03195
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
中楯 龍 九州大学, 先端医療イノベーションセンター, 特任准教授 (40584470)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
赤星 朋比古 九州大学, 医学研究院, 准教授 (20336019)
大内田 研宙 九州大学, 大学病院, 講師 (20452708)
荒田 純平 九州大学, 工学研究院, 准教授 (40377586)
橋爪 誠 九州大学, 先端医療イノベーションセンター, 名誉教授 (90198664)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | ロボット / ハンド |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、究極的に直感的な腹腔鏡手術用ロボットとして、体内に挿入して手術が可能な極小の５本指のマスタスレーブ式ロボットハンドを開発することを目的としている。最終形としてグローブ型センサによって操縦者の手の動きを体内で再現することが可能な２本のハンドを備え、３Ｄ内視鏡を加えたシステムにてドライボックスでの外科結紮を実現することを目標としている。
平成30年度は、先端部が屈曲するロボット３Ｄ内視鏡を新たに開発した。直径１０ｍｍの６自由度シリアルリンクロボットの先端に、ＨＤ画質の小型ＣＭＯＳカメラを２個配置した。内視鏡は直線状にして腹腔への挿入点を不動点にする制御で実現する方法と、腕のように肩肘関節を設ける方法があるが、本システムは指を駆動するモータの数が多く、前者の場合では体外でロボット本体を振り回すことになりイナーシャが大きくなりすぎるため、後者の方法で実装した。動力伝達は腕部と同じく蛇管ワイヤにより、各関節拮抗駆動とした。カメラ画像は３Ｄヘッドマウントディスプレイに低レイテンシで表示する。内視鏡のコントロールは、ジョイスティック等も考えられるが、より直感的操作とするため、ヘッドマウントディスプレイに搭載した磁気式位置センサで頭部の動きを検出し、頭部の動きと３Ｄ内視鏡の動きが同期するようにした。これにより、過年度に開発した２本のハンドと合わせ、手２本、カメラ１本からなるシステムが完成した。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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