CASEIB 2011 - Nuevas tendencias en la cirugía mínimamente invasiva

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Robots camarógrafos:
- Control de movimientos: Mediante estrategias de control o por la estructura mecánica.
- HMI: Botoneras, joystick, movimientos de cabeza, voz o teleoperación directa.
- Movimientos automáticos: seguimiento del instrumental.
Robots multibrazos:
- Teleoperación directa.
- Realimentación de fuerzas.
- Visión estereoscópica.
- Movimientos automáticos: control compartido

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CASEIB 2011 - Nuevas tendencias en la cirugía mínimamente invasiva

  1. 1. DepartamentodeIngeniería deSistemasyAutomática La Robótica en el ámbito de la salud. Robótica quirúrgica CASEIB Cáceres 16-18 Noviembre 2011 Nuevas tendencias en la cirugía mínimamente invasiva Víctor F. Muñoz Martínez Universidad de Málaga
  2. 2. DepartamentodeIngeniería deSistemasyAutomática La Robótica en el ámbito de la salud. Robótica quirúrgica CASEIB Cáceres 16-18 Noviembre 2011 Características de los asistentes robóticos • Robots camarógrafos: – Control de movimientos: Mediante estrategias de control o por la estructura mecánica. – HMI: Botoneras, joystick, movimientos de cabeza, voz o teleoperación directa. – Movimientos automáticos: seguimiento del instrumental. • Robots multibrazos: – Teleoperación directa. – Realimentación de fuerzas. – Visión estereoscópica. – Movimientos automáticos: control compartido
  3. 3. DepartamentodeIngeniería deSistemasyAutomática La Robótica en el ámbito de la salud. Robótica quirúrgica CASEIB Cáceres 16-18 Noviembre 2011 Asistentes robóticos comerciales Endoassist Computer Motion ZEUS AESOP Intuitive Surgical SRIBlack Falcon Da Vinci Armstrong Healthcare Lapman MedSys
  4. 4. DepartamentodeIngeniería deSistemasyAutomática La Robótica en el ámbito de la salud. Robótica quirúrgica CASEIB Cáceres 16-18 Noviembre 2011 ERM: de la investigación a la producción Pruebas clínicas Pruebas con animales Transferencia de tecnología Producto comercial 2002 2004 2006 2009
  5. 5. DepartamentodeIngeniería deSistemasyAutomática La Robótica en el ámbito de la salud. Robótica quirúrgica CASEIB Cáceres 16-18 Noviembre 2011 Ensayos clínicos
  6. 6. DepartamentodeIngeniería deSistemasyAutomática La Robótica en el ámbito de la salud. Robótica quirúrgica CASEIB Cáceres 16-18 Noviembre 2011 Oportunidad •Movimientos automáticos •Reconocimiento de gestos del cirujano Robots camarógrafos Robots semi-autónomos Sistemas tele-robóticos Nivel 1 Nivel 2
  7. 7. DepartamentodeIngeniería deSistemasyAutomática La Robótica en el ámbito de la salud. Robótica quirúrgica CASEIB Cáceres 16-18 Noviembre 2011 Movimientos automáticos Decisión Borrosa Camino CP Corrección velocidad Movimiento Retroceso + + + Ov  Rv  1v  2v  3v  Planificador Local
  8. 8. DepartamentodeIngeniería deSistemasyAutomática La Robótica en el ámbito de la salud. Robótica quirúrgica CASEIB Cáceres 16-18 Noviembre 2011 Reconstrucción 3D in-vitro
  9. 9. DepartamentodeIngeniería deSistemasyAutomática La Robótica en el ámbito de la salud. Robótica quirúrgica CASEIB Cáceres 16-18 Noviembre 2011 Protocolo y maniobra quirúrgica Comienzo Disección de tejido para exponer el conducto cístico Grapado del conducto cístico Cortar conducto cístico Sisección/separación de la vesícula biliar Recoger la vesícula biliar Fin Movimientos de la herramienta quirúrgica
  10. 10. DepartamentodeIngeniería deSistemasyAutomática La Robótica en el ámbito de la salud. Robótica quirúrgica CASEIB Cáceres 16-18 Noviembre 2011 Modelos de intervenciones quirúrgicas Desplazamiento Cerrar Abrir Extraer Introducir Pivotar Cerrar-Extraer Cerrar-Introducir Cerrar-Pivotar Introducir-Abrir Introducir-Pivotar Pivotar-Abrir Pivotar Extraer Introducir Girar Acciones básicas Maniobra Intervención
  11. 11. DepartamentodeIngeniería deSistemasyAutomática La Robótica en el ámbito de la salud. Robótica quirúrgica CASEIB Cáceres 16-18 Noviembre 2011 Proceso de modelado y reconocimiento Proceso fuera de línea Entrenamiento de maniobras quirúrgicas Biblioteca de maniobras quirúrgicas Proceso en línea Reconocimiento de maniobras Adquisición de datos y codificación
  12. 12. DepartamentodeIngeniería deSistemasyAutomática La Robótica en el ámbito de la salud. Robótica quirúrgica CASEIB Cáceres 16-18 Noviembre 2011 Experimentos in-vitro
  13. 13. DepartamentodeIngeniería deSistemasyAutomática La Robótica en el ámbito de la salud. Robótica quirúrgica CASEIB Cáceres 16-18 Noviembre 2011 Selección de la configuración del robot
  14. 14. DepartamentodeIngeniería deSistemasyAutomática La Robótica en el ámbito de la salud. Robótica quirúrgica CASEIB Cáceres 16-18 Noviembre 2011 Demostrador CISOBOT
  15. 15. DepartamentodeIngeniería deSistemasyAutomática La Robótica en el ámbito de la salud. Robótica quirúrgica CASEIB Cáceres 16-18 Noviembre 2011 Técnicas NOTES-SILS Natural Orifice Endoluminal Surgery Single Incision Laparoscopic Surgery
  16. 16. DepartamentodeIngeniería deSistemasyAutomática La Robótica en el ámbito de la salud. Robótica quirúrgica CASEIB Cáceres 16-18 Noviembre 2011 Micro-robot quirúrgico ideal Mecanismo de locomoción Sistema de localización Telemetría Alimentación Diagnosis y manipulación de tejido Visión
  17. 17. DepartamentodeIngeniería deSistemasyAutomática La Robótica en el ámbito de la salud. Robótica quirúrgica CASEIB Cáceres 16-18 Noviembre 2011 Cápsulas endoscópicas pasivas PillCam (Given Imaging) EndoCapsule (Olympus) MiroCam (Intromedic) Capsule 8-lead antenna Belt
  18. 18. DepartamentodeIngeniería deSistemasyAutomática La Robótica en el ámbito de la salud. Robótica quirúrgica CASEIB Cáceres 16-18 Noviembre 2011 Cápsulas guiadas por campos magnéticos Spiral-type Magnetic Capsule (Olympus) Niobe Magnetic Navigation System (Stereotaxix)
  19. 19. DepartamentodeIngeniería deSistemasyAutomática La Robótica en el ámbito de la salud. Robótica quirúrgica CASEIB Cáceres 16-18 Noviembre 2011 Cápsulas biométicas
  20. 20. DepartamentodeIngeniería deSistemasyAutomática La Robótica en el ámbito de la salud. Robótica quirúrgica CASEIB Cáceres 16-18 Noviembre 2011 Robots endoluminales: automontables
  21. 21. DepartamentodeIngeniería deSistemasyAutomática La Robótica en el ámbito de la salud. Robótica quirúrgica CASEIB Cáceres 16-18 Noviembre 2011 Ensamblado magnético
  22. 22. DepartamentodeIngeniería deSistemasyAutomática La Robótica en el ámbito de la salud. Robótica quirúrgica CASEIB Cáceres 16-18 Noviembre 2011 Robots endoluminales: Teleoperados Consola del cirujano
  23. 23. DepartamentodeIngeniería deSistemasyAutomática La Robótica en el ámbito de la salud. Robótica quirúrgica CASEIB Cáceres 16-18 Noviembre 2011 Robots endoluminales: Móviles
  24. 24. DepartamentodeIngeniería deSistemasyAutomática La Robótica en el ámbito de la salud. Robótica quirúrgica CASEIB Cáceres 16-18 Noviembre 2011 Esquema del proyecto Brazos robots Sujeción Robot cámara Robot pinza Haptic Voz Tracker 3D Realidad aumentada HMI
  25. 25. DepartamentodeIngeniería deSistemasyAutomática La Robótica en el ámbito de la salud. Robótica quirúrgica CASEIB Cáceres 16-18 Noviembre 2011 Arquitectura de control
  26. 26. DepartamentodeIngeniería deSistemasyAutomática La Robótica en el ámbito de la salud. Robótica quirúrgica CASEIB Cáceres 16-18 Noviembre 2011 Conclusiones • Los robots asistentes han surgido para solucionar problemas inherentes a MIS: – Cirugía laparoscópica. – Técnicas NOTES/SILS. • Se encuentra “agotado” el campo científico en los robots camarógrafos y teleoperados, no así en productos comerciales. • El nuevo campo de micro-robots está naciendo ahora y dependerá de cómo se implanten las técnicas NOTES/SILS. – Nuevos retos científicos y tecnológicos.
  27. 27. DepartamentodeIngeniería deSistemasyAutomática La Robótica en el ámbito de la salud. Robótica quirúrgica CASEIB Cáceres 16-18 Noviembre 2011

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