Robótica médica y cirugía asistida por computadora

BE3027 - Robótica Médica

¿Qué tenemos hasta ahora?

\mathcal{K}:\mathcal{C}\to \mathcal{T}
{^B}\mathcal{V}_E=\mathbf{J}(\mathbf{q})\dot{\mathbf{q}}
\mathcal{K}^{-1}:\mathcal{T}\to \mathcal{C}

podemos hacer que el robot ejecute (cinemáticamente hablando) la tarea que necesitemos

\mathcal{K}:\mathcal{C}\to \mathcal{T}
{^B}\mathcal{V}_E=\mathbf{J}(\mathbf{q})\dot{\mathbf{q}}
\mathcal{K}^{-1}:\mathcal{T}\to \mathcal{C}

podemos hacer que el robot ejecute (cinemáticamente hablando) la tarea que necesitemos

dependerá de la aplicación

en nuestro caso...

Recordemos: tareas 4A

automation

autonomy

augmentation

assistance

robótica médica

Cirugía (robótica) asistida por computadora

principalmente basadas en imágenes médicas

combinación de imágenes médicas con navegación y registro

Navegación

Navegación

Registro

aquí se da el principal/mayor aporte del robot

¿Qué tanto asiste el robot al cirujano? Depende del paradigma de control

Movimiento semi-autónomo

Movimiento pre-programado de forma interactiva por el cirujano, basado en imágenes médicas. Ej: inserción de agujas o instrumentos, trayectorias de herramientas de corte.

Movimiento semi-autónomo

Control teleoperado

El robot en el lado del paciente replica los movimientos registrados por la interfaz para el cirujano.

Hands-on compliant control

El cirujano recibe retroalimentación sobre la fuerza ejercida en el efector final del robot y viceversa.

Estos paradigmas no son mutuamente excluyentes ya que frecuentemente se usa una mezcla de los mismos.

Cirujano vs robot

Potencial de impacto