Komponenten und Architektur eines navigierten Assistenzroboters für chirurgische Anwendungen (Components and Architecture of a Navigated Robot System for Surgical Applications)

摘要

Abstract Der Beitrag beschreibt ein universelles Chirurgieassistenzsystem, das durch die Kombination von Navigation und Robotik gekennzeichnet ist und eine neue, in hohem Maße interaktive Arbeitsweise der Roboter-Komponente realisiert. Damit wird es möglich, die spezifischen Vorteile beider Systemkomponenten auszunutzen: Das Navigationssystem dient zur genauen und schnellen Registrierung der Patientenanatomie mit Hilfe eines elektro-optischen 3D-Digitalisiersystems, während der Roboterarm als mechatronische Ergänzung der Navigation zur Führung und Positionierung der chirurgischen Instrumente eingesetzt wird und Probleme durch Abrutschen oder Zittern vermeidet. Außerdem ist es möglich, den Roboterarm bei kleinen Patientenbewegungen on-line nachzuführen, sodass die räumliche Zuordnung zwischen Patientenstruktur und chirurgischem Werkzeug stets erhalten bleibt. In diesem Beitrag wird vor allem die erzielbare statische Systemgenauigkeit diskutiert.