| 研究分担者 |
根来 真 藤田保健衛生大学, 医学部, 教授 (90115618)
長谷川 泰久 筑波大学, 機能工学系, 講師 (70303675)
新井 史人 名古屋大学, 工学研究科, 助教授 (90221051)
見上 孝 クリニカルサプライ, 研究開発部, 副部長
糸魚川 貢一 東海理化電機製作所, 開発部, 室長
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| 研究概要 |
1.マスタースレーブシステム
カテーテルとガイドワイヤーが独立に遠隔操作できるように,スレーブ装置を開発した.自由度は前後1自由度と回転1自由度の合計2自由度である.特に,前後の駆動方式はシャープペンシルの機構を模擬した間欠駆動方式とした.これにより,従来のローラー駆動形式と比較して,安全性が向上した.また,回転駆動に伴う配線の処理が簡素化できた.1回の送り出しで送り出せるカテーテルの移動量を外部信号によって自由に変更可能とした.また,前進,後進も制御信号により切り替えることが可能となった.これにより,最小では0.1mmのステップでカテーテルを前進または後進させることに成功し,位置決め特性が大幅に改善できた.また,カテーテルの固定を解除する安全機構をとりつけた.カテーテルの径が変わる場合にはチャックを変更することで対応できる.カテーテルが通過する部分はユニットごと分割できる構造とし,チャックとともに滅菌処理が可能である.
2.超小型接触センサ
カテーテルの先端に装着可能な直径1mmの超小型接触センサを開発した.本センサは圧電薄膜によるアクチュエータ機能を利用して振動を励起し,センサが対象に接触したときのインピーダンス変化を圧電薄膜のセンサ機能を利用して検知するものである.圧電薄膜はチタン基板に水熱合成法を利用して成膜した.接触前後のインピーダンス特性の変化によって接触の有無を検出することが可能となった.
3.遠隔医療システム
マスタースレーブシステムを組み合わせて遠隔操作システムを構築した.シリコン樹脂製の透明で,血管内腔を有する血管モデルを製作し,これを用いた血管内手術の模擬実験において,システムの評価を行ったところ,カテーテルを目的部位に挿入することが可能となった.
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