ISBN 978-3-8439-2550-1

978-3-8439-2550-1, Reihe Robotik und Automation

Julien Mintenbeck
Modulares Robotersystem mit flexiblen Instrumenten für die Minimal-Invasive Chirurgie

205 Seiten, Dissertation Karlsruher Institut für Technologie (2015), Hardcover, B5

Zusammenfassung / Abstract

Die medizinische Versorgung von Menschen, speziell die Durchführung von Operationen, unterliegt bis heute einem permanenten Wandlungsprozess in der Anwendung von unterschiedlichsten Methodiken. Im Mittelpunkt der gegenwärtigen Forschung steht einerseits die operative Nutzung von modernen Werkzeugen und medizinischen Methodiken, um den Heilungserfolg für die Patienten zu verbessern und zu beschleunigen. Andererseits besteht ein Ziel darin, chirurgische Fähigkeiten und Fertigkeiten, zunehmend durch präzise technische Systeme zu unterstützen.

Basierend auf dem aktuellen Stand der Forschung roboterassistierter Chirurgiesysteme, wird ein Konzept einer hybriden Plattform vorgestellt. Im Speziellen erfolgt die Entwicklung eines Instrumentenhalters für bis zu drei flexible Instrumente. Bei den flexiblen Instrumenten werden zwei prototypische Demonstratoren vorgestellt. Einerseits eine Version mit integrierter miniaturisierter Sensorik und Aktorik und andererseits ein nach dem bionischem Vorbild der menschlichen Wirbelsäule aufgebautes seilzuggetriebenes System. Neben der elektro-mechanischen Implementierung werden auch die zugehörigen kinematischen Modelle entwickelt und realisiert.