새로운 시스템은 햅틱 풋 인터페이스를 통해 2개의 추가 로봇 팔을 제어하여 4팔 복강경 수술을 가능하게 합니다. 크레딧: EPFL
로봇 보조 수술(robot-assisted surgery)이라고도 불리는 로봇 수술은 기존 수술에 비해 외과 의사와 조수들의 일상 생활을 개선할 수 있는 유망한 방향이다.
스위스 EPFL 연구소의 연구원들이 햅틱 풋 인터페이스를 통해 2개의 추가 로봇 팔을 제어하여 네 팔 복강경 수술을 가능하게 하는 최초의 시스템을 개발했습니다 .
이 시스템을 통해 의사는 두 개의 자연스러운 팔 외에도 5자유도의 햅틱 발 인터페이스를 사용하여 두 개의 추가 로봇 팔을 제어할 수 있습니다. 각 손은 조작 기구를 제어하고 한 발은 내시경 카메라를 잡고 있는 더 작은 보조 팔을 제어 하고 다른 발은 작동된 그리퍼를 잡고 있는 그러한 팔을 제어합니다.
"풋 페달의 액추에이터는 사용자에게 햅틱 피드백을 제공하여 보이지 않는 역장을 따르는 것처럼 발을 대상 쪽으로 안내하고 잘못된 발 움직임이 환자를 위험에 빠뜨리지 않도록 힘과 움직임을 제한합니다."라고 말했습니다 . 그룹 REHAssist의 대표 Mohamed Bouri.
이 시나리오에서 외과의와 로봇은 복강경 수술의 정확성과 안전 요구 사항을 충족하면서 동시 작업 공간 내에서 협력해야 합니다. 이를 위해 연구원들은 모든 작업 및 안전 관련 제약을 처리하는 로봇 팔을 위한 제어 프레임워크를 제안합니다.
그러나 4개의 팔과 발을 동시에 제어하는 것은 일상적이지 않으며 상당히 피곤하고 혼란스러울 수 있습니다. 제어의 복잡성을 줄이기 위해 시스템은 외과 의사의 기본 동작 중 일부를 예측하고 그에 따라 움직임을 안내할 수 있습니다. 예를 들어 매듭을 묶을 때 내시경이 자동으로 적절한 위치로 조정되고 그리퍼가 방해가 될 수 있습니다.
Bouri는 "우리 시스템은 외과 의사가 4개의 손으로 복강경 수술을 수행할 수 있는 새로운 가능성을 열어주어 한 사람이 일반적으로 두 사람, 때로는 세 사람이 수행하는 작업을 수행할 수 있도록 합니다."라고 말했습니다.
연구원들은 팔이 4 개인 로봇 수술 시스템에 대한 교육을 성공적으로 마쳤으며 현재 제네바에서 임상 시험이 진행 중입니다.
시스템이 계속 테스트되고 개선되는 동안 이 연구에서 발표된 결과는 작업에 대한 광범위한 교육 없이 네 개의 팔 수술과 같은 작업의 실행 가능성을 확인합니다. 또한 이 연구는 4팔 복강경 작업 중에 작업 부하를 줄이고 성능을 개선하며 유창성을 높이고 더 높은 조정력을 이끌어내기 위해 로봇 지원 사용을 특성화하고 동기를 부여합니다.