{{{sourceTextContent.title}}}

Anwendung und Wert von Gefäßmodellen bei der Entwicklung von Operationsrobotern

{{{sourceTextContent.subTitle}}}

Modell:Ganzkörper-Arterie I (QS004D)

{{{sourceTextContent.description}}}

Gefäßmodelle sind eine wichtige Referenz für die Entwicklung und Optimierung von chirurgischen Eingriffsrobotern. Das Forschungs- und Entwicklungsteam nutzt die hohen Simulationseigenschaften des Gefäßmodells, um die Struktur des Innendurchmessers menschlicher Blutgefäße 1:1 wiederherzustellen, und entwirft eine Roboterarmstruktur, einen Antriebsmodus und ein Steuersystem, die für die Gefäßumgebung besser geeignet sind. Durch die Simulation des engen Raums und der komplexen Pfade in den Blutgefäßen können beispielsweise die Flexibilität und Präzision des Roboterarms optimiert werden, um sicherzustellen, dass der chirurgische Roboter die Zielposition in der tatsächlichen Operation genau erreichen kann. Darüber hinaus kann das Gefäßmodell auch dazu verwendet werden, die Navigations- und Positionierungsfähigkeiten des chirurgischen Roboters zu testen, um die Genauigkeit des Eingriffs weiter zu verbessern. Bei der Entwicklung von chirurgischen Eingriffsrobotern sind experimentelle Verifizierung und Leistungsbewertung unverzichtbar. Experimente mit Gefäßmodellen können die reale chirurgische Umgebung in hohem Maße simulieren und die Leistung von Operationsrobotern unter verschiedenen Bedingungen bewerten.

Durch die Simulation der realen vaskulären Umgebung ermöglicht das Gefäßmodell, dass der chirurgische Roboter während der Entwicklungsphase strengen Tests und Prüfungen unterzogen wird. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass der chirurgische Roboter die Zielposition in der tatsächlichen Operation genau erreichen kann, die chirurgischen Risiken reduziert werden und die Erfolgsquote der Operation verbessert wird. Im Vergleich zu Menschen- und Tierversuchen lassen sich durch die Verwendung von Gefäßmodellen für Forschung und Entwicklung die Kosten für Forschung und Entwicklung erheblich senken. Außerdem können Gefäßmodelle wiederverwendet werden, wodurch der Verbrauch und die Verschwendung von Versuchsmaterialien reduziert werden. Das Gefäßmodell ist eine wichtige Stütze für die technologische Innovation von chirurgischen Eingriffsrobotern. Durch die kontinuierliche Optimierung des Entwurfs- und Herstellungsprozesses des Gefäßmodells kann die technologische Innovation von chirurgischen Robotern in den Bereichen Navigation, Positionierung, Wahrnehmung und Kontrolle gefördert und die Leistung und Zuverlässigkeit von chirurgischen Robotern weiter verbessert werden.

Im Jahr 2022 veröffentlichte das Beijing Institute of Technology eine Arbeit mit dem Titel "An Isomorphic Interactive Device for the Interventional Surgical Robot after In Vivo Study". Das in der Arbeit erwähnte Gefäßmodell und das Kreislaufsystem, das den menschlichen Blutkreislauf nachbilden und Druck, Durchfluss und Temperatur simulieren kann, sind allesamt Produkte von Trando 3D. Das Forschungs- und Entwicklungspersonal nutzte das Ganzkörper-Gefäßmodell als Träger und führte Experimente mit chirurgischen Instrumenten durch, um die Genauigkeit des Hauptcontrollers bei der linearen und rotierenden Bewegung von Katheter und Führungsdraht zu bewerten.