一种低成本可遥控外科机器人:宏微结构与连续体术腕用于开源研究
机器人学
2024-05-28 v1 人机交互
系统与控制
系统与控制
摘要
配备微尺度、高灵活性操作器械的外科机器人系统在 minimally invasive surgery (MIS) 中显示出有前景的成果。然而,当前先进设备的研发成本是导致此类系统广泛应用的障碍之一。为应对这一挑战,本文提出一种低成本且可修改的tendon-driven连续体操作器械,用于 MIS 应用。该装置可通过 haptic stylus 与宏尺度六轴机器人臂进行遥控。其控制软件整合并扩展了多个 freely available and open-source 软件包。为进行验证,我们使用电磁跟踪器对 proposed 连续体操作器械进行遥控操作试验。随后,我们将该操作器械与 UR5e 机器人臂集成。随后,我们在集成机器人系统和解剖模型(phantom)上开展了一系列模拟肿瘤活检,验证了其在 MIS 应用中的潜在有效性。本 work 提供了完整的源代码、所有增材制造组件的 CAD 文件、操作器械的配件清单,以及 proposed 系统的演示视频。
引用
@article{arxiv.2405.16084,
title = {A Low-Cost Teleoperable Surgical Robot with a Macro-Micro Structure and a Continuum Tip for Open-Source Research},
author = {Lachlan Scott and Tangyou Liu and Liao Wu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2405.16084},
year = {2024}
}
备注
6 pages, 10 figures, accepted by AIM2024