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2018 年度 実施状況報告書

感覚機能と拡張現実を応用した術者支援型ロボット手術ナビゲーションシステム

研究課題

研究課題/領域番号 18K17205
研究機関慶應義塾大学

研究代表者

臼田 慎  慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 共同研究員 (70445287)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
キーワードロボット手術 / ナビゲーション手術 / 拡張現実
研究実績の概要

1. 術者アシストを行い 、患者に追随するロボットアームの研究: 以前申請者らが開発したロボットアームの設計変更を行い,Yaw, Pitch, Rollに対応し,歯科インプラント手術だけでなく,顎変形症手術のような大きなアシスト力を必要とする手術にも対応できる機構を考案した.ハプティック機能を有しており,遠隔手術への実現にも対応している.現在,機能的評価,アシスト力などの調整を行っており,2019年度に発表予定である.また,今後臨床応用を行う上での患者への位置づけ,滅菌方法などの課題もあり今後検討予定である.
2. シースルー型ヘッドマウントディスプレイの臨床応用:術中情報の的確な視覚的伝達についての研究 効率的に必要な情報のみを提供することを目的として、 時計型、スマートフォン、タブレットデバイスの検討を行ってきた.それらに加えシースルー型のヘッドマウントディスプレイと光学ナビゲーションを組み合わせたシステムを構築,臨床応用を行った.時計型デバイスなどは既存のナビゲーションシステムではまだ使用できず研究用での運用であったが,本機ではディスプレイ出力が可能な既存機材と組み合わせることが可能であり術野からの視線移動が少なく手術効率の向上につながった.
3. VR, ARデバイスの開発 3Dデータをもとに手術シミュレーションを行い,手術中に位置情報などをアシストするシステムの開発を検討した.それに先駆けて他者との手術シミュレーションを共有できるVRソフトの開発をVRソフトメーカーと共同で企画,開発を行っている.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

コンパクトで大きなアシスト力を有したロボットアームの開発が行われ,今後機器の機能評価実験を進めることが可能となり研究は順調に進展していると判断した.

今後の研究の推進方策

完成したロボットアームの調整,手術室での臨床応用に向けて実験をすすめていく.また,臨床応用に不可欠なナビゲーションシステムとの組み合わせについても,ARシステムを応用するか,既存ナビゲーションシステムを応用したものにするか検討を重ねていく予定である.

次年度使用額が生じた理由

効率の良い機材購入を行ったことで,見積もりが予定額を下回ったことで,次年度使用額が生じた.それについては,購入予定の機材に充当することを予定している.

  • 研究成果

    (1件)

すべて 2019

すべて 学会発表 (1件)

  • [学会発表] 顎矯正手術に対して3Dモデルサージェリーとナビゲーションシステムを併用した1例2019

    • 著者名/発表者名
      臼田 慎
    • 学会等名
      第207回公益社団法人日本口腔外科学会関東支部学術集会

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公開日: 2019-12-27  

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