Jahresbericht informatik 2009 - KIT – Fakultät für Informatik

Die Institute der Fakultät und ihre Forschungsvorhaben
auf dem die Sonde befestigt ist, die während des Eingriffs ins Gehirn eingeführt werden
soll. Ein optisches und ein elektromagnetisches Trackingsystem sowie Kraft-Momenten-
Sensoren erweitern die Wahrnehmung des Roboters durch Angaben über Position und einwirkende
Kräfte der chirurgischen Werkzeuge. Das IPR ist für die Implementierung des
High Level Controllers verantwortlich, dessen Aufgabe die Koordinierung der verteilten
Komponenten des Robotiksystems sein wird.
Im zweiten Jahr (2009) wurde eine Middle ware etabliert, um die Kommunikation zwischen
räumlich getrennten Softwarekomponenten zu ermöglichen. Alle Software- und
Hardwaresubsysteme, die für die Ausführung des Gesamtsystems notwendig sind, wurden
fertiggestellt und über die Middleware verbunden. Der High Level Controller, für den das
IPR zuständig ist, wurde erfolgreich aufgebaut und zusammen mit der
Bahnplanungsbibliothek des IPR in das Gesamtsystem integriert. Das Projekt besitzt nun
einen funktionierenden Demonstrator, der derzeitig in Mailand aufgebaut ist.
CompuSurge/Craniostar - handgeführter mobiler Roboter für die Craniotomie
(G. Kane, J. Raczkowsky, H. Wörn)
Ziel dieses Projekts ist der Entwurf eines neuen handgeführten Roboters für die Craniotomie.
Dieser sollte besser als die derzeitigen Systeme sein, indem er kleiner und geeigneter für
den Chirurgen ist und gleichzeitig die gleichen Genauigkeiten wie größere Industrieroboterbasierte
Systeme ermöglicht. Am IPR wurde ein Prototyp zusammen mit der Klinik und
Poliklinik für Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie des Universitätsklinikums Heidelberg
entwickelt.
Im Jahre 2009 wurde es auf Schweineköpfen und Phantomen getestet. Mit der Umsetzung
einer erfolgreichen Steuerung hat das System eine Genauigkeit von 0,5 mm. Als nächstes
wird ein weiterer Prototyp entwickelt werden, der mit einem zusätzlichen Freiheitsgrad ausgestattet
ist. Dieser neue Roboter ist noch kleiner, aber vollständig sterilisierbar und somit
in klinische Studien einsetzbar.
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Simulierter Aufbau des
neurochirurgischen Robotersystems