Экспериментальное исследование рабочей зоны эндохирургического инструмента

Авторы: Габузов Г.Г.
Опубликовано в выпуске: #7(36)/2019
DOI: 10.18698/2541-8009-2019-7-499
Раздел: Медицинские науки | Рубрика: Медицинское оборудование и приборы
Ключевые слова: хирургия, эндохирургия, лапароскопия, хирургические инструменты, рабочая зона хирургического инструмента, визуализация движений хирургического инструмента, гироскоп, Arduino
Опубликовано: 30.07.2019

Выполнено исследование рабочих зон хирургических инструментов, результаты которого помогут сформировать основные требования, предъявляемые к разрабатываемому эндохирургическому манипулятору. Приведен обзор существующих методов решения данной задачи. Разработана новая система для определения рабочей зоны эндохирургического инструмента. Выполнена апробация системы на медицинском роботе с целью проверки ее работоспособности и сравнения экспериментальных данных с фактическими. Проведено экспериментальное исследование рабочих зон двух хирургических инструментов на лапароскопическом тренажере при выполнении виртуальной холецистэктомии. Представлены результаты обработки экспериментальных данных, полученных в ходе исследования. Подтверждена работоспособность разработанной системы.

Литература

[1] Паппас Т.Н., Приор А.Д., Харниш М.С., ред. Лапароскопическая хирургия. Атлас. М., ГЭОТАР-Медиа, 2012.

[2] Шевченко Ю.Л., Карпов О.Э., Ветшев П.С. и др. Робототехника в хирургии — истоки, реалии, перспективы. Вестник НМХЦ им. Н.И. Пирогова, 2008, т. 3, №2, с. 72–76

[3] Финаев В.И., Синявская Е.Д., Шестова Е.А. и др. Метод позиционирования роботизированного держателя лапароскопа на основе вычислительной геометрии. Известия ЮФУ. Технические науки, 2016, № 2, с. 80–89.

[4] Шестова Е.А., Синявская Е.Д., Финаев В.И. и др. Разработка метода позиционирования и слежения за хирургическими инструментами при проведении лапароскопических операций. Известия ЮФУ. Технические науки, 2016, № 5, с. 30–40.

[5] Polaris Spectra and Vicra. ndigital.com: веб-сайт. URL: https://www.ndigital.com/medical/products/polaris-family/ (дата обращения: 12.05.2019).

[6] Siti Nor Zawani A., Eileen L.M.S., Yeong Ch.F., et al. Assessment methods for surgical skill. ICMIBE, 2011. URL: http://eprints.utm.my/id/eprint/45614/ (дата обращения: 12.05.2019).

[7] Объективная оценка знаний и умений, полученных при использовании образовательных симуляционных технологий в хирургии. rosomed.ru: веб-сайт: URL: https://rosomed.ru/ckeditor_assets/attachments/49/2014-7b-04.pdf (дата обращения: 12.05.2019).

[8] Patriot. est-kl.com: веб-сайт. URL: https://est-kl.com/images/PDF/Polhemus/PATRIOT_Brochure.pdf (дата обращения: 12.05.2019).

[9] Shamsil A.M. Metrics for evaluating surgical microscope usage during myringotomy. URL: https://ir.lib.uwo.ca/etd/764 (дата обращения: 12.05.2019).

[10] Reiter A., Allen P.K., Zhao T. Feature classification for tracking articulated surgical tools. MICCAI, 2012, pp. 592–600. DOI: 10.1007/978-3-642-33418-4_73 URL: https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-642-33418-4_73

[11] Groeger M., Arbter K., Hirzinger G. Motion tracking for minimally invasive robotic surgery. In: Medical Robotics. IntechOpen, 2008, pp. 117–148.

[12] Kinect — как устроен и работает. aver.ru: веб-сайт. URL: http://aver.ru/interesno/kinect-kinekt-kak-ustroen-i-rabotaet/ (дата обращения: 12.05.2019).

[13] Ren Z., Yuan J., Zhang Z. Robust hand gesture recognition based on nger-earth mover’s distance with a commodity depth camera. ACM MM, 2011, pp. 1093–1096. DOI: 10.1145/2072298.2071946 URL: https://dl.acm.org/citation.cfm?doid=2072298.2071946

[14] Sterrad NX. septo.net: веб-сайт. URL: https://septo.net/product/sterrad-nx-2/ (дата обращения: 12.05.2019).

[15] Батанов А.Ф., Саврасов Г.В., Башлай А.П. и др. Многофункциональный манипулятор — ассистент хирурга. Биомедицинская радиоэлектроника, 2014, № 10, с. 21–29.

[16] ЛапСим, хирургический виртуальный симулятор. intermedica.biz: веб-сайт. URL: https://intermedica.biz/catalog/virtualnaa-medicina/hirurgia/otkrytaa-i-endoskopiceskaa-hirurgia-urologia-ginekologia-1 (дата обращения: 12.05.2019).