आईएसएसएन: 2329-9509
अकीरा बेक्कू, योशिकाज़ु नकाजिमा, जूनह्वान किम1 और काज़ुओ योनेनोबू
सुरक्षा और उच्च सटीक संचालन को प्राप्त करने के लिए रोबोटिक रूप से सहायता प्राप्त सर्जिकल सिस्टम की शुरुआत की गई है। हालाँकि, रोगी की हड्डियों पर इसके स्थिरीकरण के लिए हड्डियों की कठोरता की आवश्यकता होती है और गठिया जैसे भंगुर या टूटी हुई हड्डियों को लगाने में कुछ समस्याएँ होती हैं। धातु के पिन स्क्रू का उपयोग आमतौर पर रोबोट और रोगी को जोड़ने के लिए किया जाता है और भंगुर हड्डियों के लिए सुरक्षित नहीं है। इस शोध में, हम शरीर पर लगे छोटे रोबोट सिस्टम के अनुकूलन पर ध्यान केंद्रित करते हैं जो रीढ़ की हड्डी के पंचर सर्जरी में सहायता करता है। रोबोट में एक फिक्सेशन भाग और एक सुई गाइड भाग होता है। फिक्सिंग यूनिट को रोगी की शारीरिक सतह को कसकर आकार देने के लिए कठोरता को नियंत्रित किया जा सकता है। सबसे पहले, यह लक्ष्य की सतह के अनुरूप स्वतंत्र रूप से विकृत होता है, और फिर जामिंग संक्रमण घटना का उपयोग करके विकृत आकार को बचाने के लिए ठोस जैसी स्थिति में संक्रमण करता है। मार्गदर्शक भाग एक डबल 45˚ गियर तंत्र को नियोजित करता है और समानांतर में तीन सिलेंडर के आकार की मोटरों का पता लगाने के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसने 4-डिग्री-ऑफ़-फ्रीडम सुई मार्गदर्शन, सर्जिकल क्षेत्र में एक्स-रे-पारदर्शी दृश्य और डाउनसाइज़िंग हासिल की।
फिक्सिंग डिवाइस को सर्जिकल सहायता रोबोट के गुरुत्वाकर्षण केंद्र को कम रखते हुए मानव शरीर से मजबूती से जोड़ने के लिए डिज़ाइन किया गया है। हमने ट्राइपॉड स्टैंड फिक्सिंग डिवाइस डिज़ाइन की है जो मानव पीठ के अनुपयुक्तता क्षेत्र को दरकिनार कर सकती है। एक नरम ऊतक पर फिक्सिंग डिवाइस के प्रदर्शन का मूल्यांकन किया जाता है। सुई डालने के लिए आवश्यक ताकत का मूल्यांकन करने के लिए एक सुअर के नरम ऊतक में सुई डालने के लिए बल को मापा गया था। 30 मिमी मोटी नरम ऊतक में प्रवेश करने के लिए, आवश्यक बल RMS (रूट-मीन-स्क्वायर) में 7.7 N था। सुई डालने की प्रक्रिया के दौरान विस्थापन को मापकर सुई गाइड की फिक्सिंग स्थिरता और सटीकता का मूल्यांकन किया गया था। 30 मिमी मोटी नरम ऊतक में प्रवेश करने के लिए विस्थापन 1.13 मिमी और RMS में 0.38˚ था सुई डालने के ऑपरेशन के बाहरी बल द्वारा मानव आकृति वाले प्रेत पर फिक्सिंग डिवाइस का विस्थापन 0.13 मिमी और RMS में 0.06˚ था। सुई गाइड का कुल विस्थापन 0.73 मिमी और RMS में 0.59˚ था।