| 研究課題/領域番号 |
07557085
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 試験 |
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| 研究分野 |
外科学一般
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| 研究機関 | 慶応義塾大学 |
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研究代表者 |
北島 政樹 慶應義塾大学, 医学部・外科, 教授 (90112672)
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| 研究分担者 |
富田 豊 慶應義塾大学, 理工学部, 助教授 (50112694)
中澤 和夫 慶應義塾大学, 理工学部, 専任講師 (80217695)
大上 正裕 慶應義塾大学, 医学部・外科, 助手 (50146619)
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| 研究期間 (年度) |
1995 – 1996
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| キーワード | 腹腔鏡下手術 / 胸腔鏡下手術 / 内視鏡下手術 / ロボット / 手術支援ロボット / バーチャル・リアリティー / マニプレータ / 自由度 |
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| 研究概要 |
われわれの研究の目的は、複雑な腹腔鏡下手術操作を支援するためのロボットを開発することにあり、先端部分に把持、剥離機能と数関節の自由度を持ち、術者が手元で操作することにより縫合・結紮などの精密操作を行なうことができ、触覚も伝達することができるmaster-slave manipulatorとしての手術支援ロボット・システムの開発を目指している。
まず、手術支援ロボットの設計を完成させるために、動作制限を受けている腹腔鏡下手術での縫合・結紮操作と、制限を受けない開腹手術での縫合・結紮操作をmotion capture systemによる動作解析から比較検討した。その結果より、ロボット・システムの先端部分にどれだけの自由度を持たせることにより開腹手術に近い精密動作が可能か解析し、ロボットの設計を完成させた。これをもとに、virtual realityを用いてロボットの完成像を再現し、手元操作部の模型でロボットの先端部分の動作性能の分析を行なった。
これらの設計をもとに、6自由度を有し、腹腔鏡下手術を想定して丁度腹部が支点となるように平行リンク機構とし、さらに操作用のロッド等が全てここを通過するように3自由度のパラレル機構としたシステムを持つロボットのプロトタイプを試作した。これらの制御のために6自由度ジョイスティックを用いるシステムを併せて完成させた。さらに、触覚を精密に伝達するPHANTOMというシステムを4台組み合わせて2本指の触覚を遠隔に伝達するシステムの研究も開始し、将来手術支援ロボットの中に触覚伝達機能を組み込むための研究を開始した。
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