2013 Fiscal Year Annual Research Report
手技のオートメーション化を目指した内視鏡ロボットの開発
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23500573
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| Research Institution | University of Occupational and Environmental Health, Japan |
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Principal Investigator |
久米 恵一郎 産業医科大学, 医学部, 准教授 (20320351)
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| Keywords | 軟性内視鏡操作支援ロボッ ト / 遠隔操作 |
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| Research Abstract |
オートメーション化を目指した内視鏡ロボットの開発を目的に、平成23年度は１号機の問題点を解決した内視鏡スコープの着脱を可能にした機構を取り入れた2号機を開発した。これは臨床応用した際の緊急時に従来の用手的な操作を可能にするためのもであるが、臨床応用の観点から本ロボットを再検討すると、内視鏡は軟性鏡であるため、消化管、特に複雑に屈曲する大腸に挿入する軟性鏡の操作は、挿入される消化管からの反力とスコープ自体のしなりを合わせた感覚を前提に行っていることを考慮しなければならない。そこで、その反力とスコープのしなりをマスタ側でも感じ取れるよう双方向の力覚フィードバック機能をロボットへの搭載を先行させることが必要と判断し、同機能を搭載した3号機の開発に着手した。24.5年度で内視鏡の挿入方向および回旋に関して双方向力覚フィードバック型マスタスレーブ駆動を行なうことを計画した。スレーブ装置は送り駆動部位と回旋駆動部位、および軟性内視鏡の座屈防止ステイにより構成される。マスタデバイスは片手で操作可能としながら直感的な入力が行える構成としてロードセルを配置したリニア駆動ステージの上にトルク提示可能なノブ状の回転部位を設ける構成とした。24年度は、内視鏡挿入操作の挿脱方向を担当する１軸に、双方向の力覚フィードバック機能を搭載できた。本システムでは、力覚を感じながら挿脱方向にスライド可能なマスタデバイスのハンドルを握り、ハンドルを回転させることで回旋動作が可能な２軸のマスタスレーブ型ロボットにする予定である。本年度は、ハンドルの回転にも力覚フィードバック機能を搭載でき、やや不安定ながら2軸に双方向の力覚フィードバック機能を搭載したマスタスレーブ型ロボットを完成し、大腸内視鏡トレーニングモデルで全大腸内視鏡検査を実現できた。
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