2008 Fiscal Year Annual Research Report
マイクロマニピュレーション機能搭載カプセル型ロボットの開発
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20650079
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Grant-in-Aid for Exploratory Research
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
橋爪 誠 Kyushu University, 大学院・医学研究院, 教授 (90198664)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小西 晃造 九州大学, 大学院・医学研究院, 寄附講座教員 (90380641)
田上 和夫 九州大学, 大学病院, 准教授 (40294920)
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| Keywords | マイクロマニピュレータ / カプセル型ロボット / 低侵襲治療 / ナビゲーション / NOTES |
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| Research Abstract |
本研究で開発するカプセル内視鏡は、主にカメラとバッテリー、マイクロコンピューター、姿勢制御装置、マニピュレータ駆動装置、通信装置から成る。術者は遠隔操作によって作業対象物の映像を見ながら、それに加えるべき作業動作(姿勢動作制御、写真撮影、組織切除、止血操作など)を指示することができる。平成21年度は、マイクロマシン技術を用いてカプセル型筐体に小型アクチュエータ、バッテリーを搭載し、カプセル型ロボットのマニピュレーション部位の試作と筐体の改良を行った。有線で動作させ、腸管内腔の模型内のほぼ全面の観察が可能であった。今後は動物を用いたより正確な観察能力の評価を行う予定である。またNOTESを可能とするマニピュレーション部分の仕様を決定するために、ブタの胃壁の内視鏡的切開、閉鎖実験を行い、内視鏡鉗子の操作性の評価を行った。胃壁の切開時にはマニピュレーション自由度は通常の内視鏡的治療器具の並進自由度のみで操作可能であったが、胃壁の閉鎖に関しては既存の内視鏡治療器具では操作自由度が不足しており、回転、屈曲の2自由度を付加したマニピュレーションが必要であることが明らかとなった。また、ナビゲーションを実現するために、6自由度小型磁気式センサAURORAを用いた内視鏡視野検出のためのカメラキャリブレーションモデルを作成した。これをナビゲーションに用いる医用画像処理ワークステーション、Virtual Placeにプラグインとして実装する開発研究を行った。
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