2007 Fiscal Year Annual Research Report
脳外科手術試技のための術具イン・ザ・ループシミュレータ
Project/Area Number |
19656064
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Research Institution | Tohoku University |
Principal Investigator |
内山 勝 Tohoku University, 大学院・工学研究科, 教授 (30125504)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
近野 敦 東北大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (90250688)
佐藤 大祐 武蔵工業大学, 工学部, 講師 (40344692)
姜 欣 東北大学, 大学院・工学研究科, 助教 (30451537)
阿部 幸勇 東北大学, 大学院・工学研究科, 助手 (80261600)
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Keywords | 医療・福祉 / 機械力学・制御 / バーチャルリアリティ / 生物・生体工学 / 脳・神経 |
Research Abstract |
本年度は、従来までに開発を行ってきた脳外科手術シミュレータのハプティックインタフェースに対して、アタッチメントを介して着脱可能な手術器械モジュールと、手術器械モジュールの自動認識機能を付加することにより、手術器械の交換が可能な脳外科手術シミュレータの基本システムの構築を行った。 手術器械モジュールには実物のマイクロサージェリー用手術器械の装着を行った。装着対象の手術器械は、器械自体の自由度の有無と拘束部形状により,脳べらなどの板型,剥離子などの棒型,マイクロ剪刀などの鋏型,鑷子などのピンセット型,鉗子などのシャフト型の五種類に分類した。これらのうち、本年度は脳べら、剥離子を対象にした二種類の手術器械モジュールを製作した。アタッチメントは各手術器械モジュールの底部とハプティックインタフェースの手先部に設置され、位置決めピンとプッシュロックを利用した機械的な固定・着脱を実現した。 一般に脳外科手術の一つの術式で用いる手術器械は十種類以上であり,一連の手術シミュレーションの実現には、シミュレーション最中における手術器械モジュールの交換が必要となる。手術器械モジュールの自動認識機能は、モジュールの交換時における誤認識の防止、シミュレーションのリアルタイム性の向上を目的として付加したものであり、磁気を利用したRFIDを用いた非接触での認識を実現した。 また、モジュール化による6自由度力覚提示装置への搭載には至らなかったが、実マイクロ剪刀を利用した切断感覚提示装置の製作を行った。切断感覚提示装置には、マイクロ剪刀の各柄に対して独立に支持軸周りのトルクを与えるための力覚提示機構を搭載し、操作者の操作力・シミュレーションモデルからの反力の定量的評価を行うことを目的とし、本研究室で開発中のH型溝力センサを各柄に対して付加した。
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Research Products
(3 results)