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Tesi etd-09132016-105121


Thesis type
Tesi di laurea magistrale
Author
PENTA, MARIANGELA
URN
etd-09132016-105121
Title
Studio e Realizzazione di uno strumento sensorizzato per il controllo di microstrumenti robotizzati
Struttura
INGEGNERIA DELL'INFORMAZIONE
Corso di studi
INGEGNERIA BIOMEDICA
Supervisors
relatore Prof.ssa Menciassi, Arianna
correlatore Dott. Simi, Massimiliano
Parole chiave
  • Tracking Elettromagnetico
  • Ergonomia
  • Master
  • Microchirurgia robotica
Data inizio appello
07/10/2016;
Consultabilità
Parziale
Data di rilascio
07/10/2019
Riassunto analitico
Nel seguente lavoro di tesi è presentata la progettazione e realizzazione di uno strumento sensorizzato per il controllo di una piattaforma robotica per microchirurgia.
Con lo scopo di rendere l'interfaccia intuitiva e ridurre i lunghi tempi di training che precedono solitamente l’utilizzo della maggior parte dei sistemi robotici, il Master realizzato replica fedelmente le forme, le dimensioni e le forze di attuazione dei tradizionali strumenti microchirurgici.
Nella fase di studio e progettazione iterativa, sono stati fabbricati mediante una stampante 3D, numerosi Master che riproducono i diversi strumenti di un tradizionale kit microchirurgico, per valutare il comportamento di differenti particolari di design ergonomico-funzionali.
Poichè il sistema di controllo della piattaforma robotica microchirurgica non prevede l'utilizzo di una console remota, ma bensì un posizionamento al lato del letto chirurgico e direttamente sul campo operatorio, il Master è stato progettato per essere un sistema sterile-monouso ad eccezione dei due sensori di tracking, removibili e riutilizzabili, alloggiati nel telaio.
Il sistema di tracking elettromagnetico Trakstar (NDI 3D Guidance) è stato selezionato per la capacità di acquisire ad elevata frequenza (240Hz) e sufficiente precisione ( 1.4 mm RMS in posizione e 0.5° RMS in orientamento) i 6 GDL di ciascuno dei due sensori, senza avere la necessità di linea di vista con il trasmettitore.
Tutte le differenti fasi di progettazione e i prototipi finali, sono stati valutati da un pool di microchirurghi specializzati.
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