Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10889/8840
Title: Design and development of a flexible continuum robot for laparoscopic surgery applications
Other Titles: Σχεδιασμός και ανάπτυξη εύκαμπτου συνεχούς ρομπότ για εφαρμογές στη λαπαροσκοπική χειρουργική
Authors: Καπελιώτης, Μάρκος
Keywords: Robot assisted surgery
Continuum robot
Keywords (translated): Ρομποτική χειρουργική
Συνεχές ρομπότ
Abstract: The goal of minimally invasive surgery is to interact with tissue deep inside the body while minimizing collateral damage to surrounding tissues. Conventional surgical robots consist of straight rigid shafts and thus cannot assume 3D curves inside the body that could ultimately lead to enhanced safety in interaction with the tissue. To address these shortcomings continuum robots can be utilized. Composed of an elastic structure these robots can bend both due to the forces exerted by their internal actuators as well as the external environment. These characteristics could prove as valuable additions to classical endoscopic surgical robots where rigid robotic tools are traditionally used. In this way we could imagine a robotic system which features both a rigid robot arm and a continuum robotic tool. The main objective in this thesis is to design the continuum section the hybrid robotic structure. The continuum robot section will then be integrated and mounted on a KUKA LWR robot arm. The continuum backbone will be made of a NiTi super elastic structure and will be actuated by cables. The thesis is linked to the EU-project CASCADE (http://www.cascade-fp7.eu) coordinated by KU Leuven.
Abstract (translated): Ο στόχος της ελάχιστα επεμβατικής χειρουργικής είναι η αλληλεπίδραση με ιστούς βαθιά μέσα στο σώμα ελαχιστοποιώντας παράπλευρες βλάβες στους περιβάλλοντες ιστούς. Συμβατικά χειρουργικά ρομπότ αποτελούνται από ευθείς άκαμπτους άξονες και ως εκ τούτου δεν μπορούν να πάρουν σχήμα τρισδιάστατων καμπύλων στο εσωτερικό του σώματος που θα μπορούσαν τελικά να οδηγήσουν σε αυξημένη ασφάλεια κατά την αλληλεπίδραση τους με τους ιστούς. Για να αντιμετωπιστεί αυτό το μειονέκτημα συνεχή ρομπότ μπορούν να χρησιμοποιηθούν. Αποτελούμενα από μία ελαστική δομή αυτά τα ρομπότ μπορούν και λυγίζουν τόσο λόγω των δυνάμεων που ασκούνται από τους κινητήρες τους, όσο και λόγω των δυνάμεων που ασκούνται από το εξωτερικό περιβάλλον. Κατά τον τρόπο αυτό θα μπορούσαμε να φανταστούμε ένα ρομποτικό σύστημα το οποίο διαθέτει τόσο ένα άκαμπτο βραχίονα ρομπότ και ένα συνεχές ρομποτικό εργαλείο.Ο κύριος στόχος αυτής της διατριβής είναι ο σχεδιασμός του εύκαμπτου κομματιού του υβριδικού ρομπότ. Το συνεχές τμήμα θα ενσωματωθεί σε ένα ρομποτικό βραχίωνα KUKA LWR. Το εύκαμπτο σώμα του ρομπότ θα κατασκευαστεί από υπερελαστική δομή νιτινόλης και θα κινείται με χρήση καλωδίων. Αυτή η διατριβή πραγματοποιείται στα πλαίσια του ευρωπαϊκού προγράμματος CASCADE (http://www.cascade-fp7.eu) το οποίο συντονίζεται από το Καθολικό Πανεπιστήμιο της Λουβέν.
Appears in Collections:Τμήμα Ιατρικής (ΜΔΕ)

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
MarkosKapeliotisMasterThesis.pdf5.36 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.