Desarrollo de un prototipo de laparoscopio basado en el modelo continuo redundante snake cable robot para ser usado en un entorno físico simulado.
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Fecha
2020
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Resumen
Las aplicaciones de los robots continuo-redundantes en el campo de la medicina, gracias a su
hiperflexibilidad y a su capacidad de deslizarse a través de curvilíneas complejas, los hace ideales para
procedimientos quirúrgicos. Con el fin de aumentar la versatilidad de manejo para el cirujano al
momento de la realizar una cirugía mínimamente invasiva, es necesario que este cuente con una
herramienta práctica, la cual sea capaz de movilizarse al interior del paciente de forma fluida; A sí
mismo, se debe considerar la ergonomía del médico a lo largo de la intervención quirúrgica, pues es
fundamental que el usuario esté cómodo al momento de manipularla, de tal manera que no presente
molestias físicas y/o anatómicas durante el procedimiento.
En este proyecto de grado se realizó el diseño, la construcción y el control de un robot continuo
redundante, impulsado por cables tensores, basado en el modelo robótico snake cable robot; Se
realizaron pruebas en un entorno físico simulado de la cavidad pélvica abdominal, con el cual se verificó
su correcto funcionamiento. En cuanto al control del sistema se hizo uso de la cinemática inversa la
cual permitió relacionar las diferentes variables del mismo, utilizando los programas de MatLAB y
Arduino Su manipulación se realizó por medio un joystick y se empleó un controlador PID. Para evaluar
el rendimiento del sistema se registraron por medio de cálculos la posición del efector final, así como
la longitud de los cables tensores en cada movimiento y su respectiva curvatura y ángulos, debido a que
estos datos son los que permitieron saber si el sistema estaba siguiendo las trayectorias de forma correcta
o presentaba fallas en el proceso.
Descripción
Abstract
Palabras clave
Robot continuo redundante, Laparoscopio, Control de posición