Minimaal invasieve chirurgie

maxon producten worden voor een project van het Bristol Robotics Laboratory gebruikt dat om de ontwikkeling van Robot Assisted Minimally Invasive Surgery (RAMIS) draait.

Minimaal invasieve kijkoperaties met behulp van robots

Het gebruik van robots bij minimaal invasieve kijkoperaties biedt vele voordelen in vergelijking met traditionele minimaal invasieve chirurgie. Robots verbeteren het zicht, de precisie en de beweeglijkheid. Het SMARTsurg-project is opgezet om een geavanceerd systeem voor MIS met robotondersteuning te ontwikkelen.

Het projectteam bestaat uit medewerkers van tien instellingen in heel Europa. Hierbij gaat het om zeer ervaren klinische, academische en industriële partners. Een van deze instellingen is het Bristol Robotics Laboratory (BRL). maxon heeft met BRL aan verschillende projecten gewerkt en voelde zich vereerd toen het werd gevraagd om aan RAMIS mee te werken.

maxon DC-motoren en controllers drijven het 3-vingerige chirurgische instrument aan dat in het lichaam wordt gevoerd en positioneren het instrument. Het instrument wordt bestuurd door exoskeletten die over de handen van de chirurg passen. Daarnaast ontwikkelen ze ook slimme brillen waarmee de chirurg een realistisch beeld krijgt van wat zich in het lichaam afspeelt. Het team vond dat de producten van maxon gemakkelijk te gebruiken waren en de exactheid en hoge vermogensdichtheid boden die voor deze toepassing nodig zijn.

BRL gebruikte de maxon online-configurator om de gelijkstroommotor DCX 19 S met borstels, de overbrenging GPX 22, en de encoder ENX 10 te selecteren en te configureren. Een voordeel van de bestelling via de maxon configurator is de korte levertijd.

Door de maxon producten online samen te stellen, kon het best passende pakket (uitgangskoppel, snelheid en encoderfeedback) worden verkregen. Ook fysische afmetingen konden met een druk op de knop worden gerealiseerd, eenvoudig en snel inclusief volledige technische details van het pakket en met een 3D-CAD-model. De maxon positieregelaar EPOS2 en het CAN-communicatieprotocol zorgen ervoor dat elke as op commando's van de mastercontroller reageert, in relatie tot positie, snelheid en koppel.

Sanja Dogmadzi, hoogleraar medische robotica bij BRL, legt uit: “Hoewel de populariteit van RAMIS gestaag toeneemt, is het verbeteringspotentieel wat betreft de resultaten voor de patiënt en wat betreft andere procedures nog niet volledig gerealiseerd, voornamelijk vanwege ernstige beperkingen van de huidige instrumenten, van de controle en de feedback aan de chirurg. Vooral de beperkte toegang, het gebrek aan krachtfeedback en het gebruik van starre instrumenten in kleine, met organen gevulde ruimten blijven de makers van de toepassing bezighouden.” 

De ontwikkeling van robotchirurgische platforms heeft geleid tot 3D-vision en aanzienlijke verbeteringen ten aanzien van de behendigheid en flexibiliteit. Robotondersteunde minimaal invasieve chirurgie reduceert de belasting voor de chirurg, verkort de trainingstijd en levert nauwkeurigheid, veiligheid en een kortere duur van de procedures op.