Verbundprojekt TAMIC Entwicklung eines taktilen - Experimentelle ...

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Arbeitspaket 8 Grundlagenerprobung Funktionsmuster FM A1/A2 - miniaturisiert (Vibrotaktiler Sensor, Pulsatiler Sensor) Zeitraum Aufwand 31.03.96-31.05.96 2 Personenmonate wiss. Personal BAT IIa 2 Personenmonate wiss. Hilfskraft Arbeitspaket 9 Grundlagenerprobung Funktionsmuster FM H (Matching von taktiler Information und Videosignal) Zeitraum Aufwand 01.05.96-31.06.96 2 Personenmonate wiss. Personal BAT IIa 2 Personenmonate wiss. Hilfskraft Arbeitspaket 10 Grundlagenerprobung Funktionsmuster FM C1/C2 (Faßzange / Taststab mit taktilem elektrorheologischen Aktorarray) Zeitraum Aufwand 31.08.96-31.11.96 2 Personenmonate wiss. Personal BAT IIa 2 Personenmonate wiss. Hilfskraft Arbeitspaket 11 Grundlagenerprobung Funktionsmuster FM G (Taktiler Manipulator) Zeitraum Aufwand 01.10.96-31.12.96 2 Personenmonate wiss. Personal BAT IIa 2 Personenmonate wiss. Hilfskraft Arbeitspaket 12 Erarbeitung eines Trainings- und Demonstrationskonzepts Zeitraum Aufwand 01.08.96-31.12.96 2 Personenmonate wiss. Personal BAT IIa 2 Personenmonate wiss. Hilfskraft TAMIC-Schlußbericht der Sektion MIC, Universität Tübingen 8
5. Stand der Wissenschaft und Technik vor Projektbeginn Die Minimal Invasive Chirurgie hatte in den vorausgegangenen Jahren weite Bereiche der verschiedenen chirurgischen Fachrichtungen beeinflußt. Unter Nutzung moderner Technologie kann auf die breite Öffnung von Körperhöhlen verzichtet werden. Die Sicht wird über Endoskope und Videosysteme gewährleistet, der chirurgische Eingriff mit Instrumenten vorgenommen, die über kleine Zugänge in die Körperhöhle eingeführt werden. Grundsätzlich wird durch diese Vorgehensweise das operative Trauma vermindert, die postoperativen Schmerzen werden signifikant gesenkt und die Zeit des Klinikaufenthaltes kann deutlich reduziert werden, so daß in der Regel zwar ein größerer operativer Aufwand erforderlich ist, wegen der kurzen Liege- und Rehabilitationszeiten aber trotzdem Krankheitskosten gesenkt werden können. Die typische Operation, bei der die Vorteile der MIC erstmals in größerem Rahmen dargestellt werden konnten, ist die laparoskopische Cholezystektomie. Zunehmende Erfahrung und technischer Fortschritt erlauben heute auch die Ausführung größerer Eingriffe auf endoskopischem Wege, so daß mit einer weiteren Ausweitung endoskopischer Operationsverfahren zu rechnen ist. Für den endoskopisch arbeitenden Chirurgen ist im allgemeinen das zweidimensionale Videobild die einzige Quelle von Informationen über das Operationsgebiet. Die Lokalisation von Tumorgrenzen und Beurteilung der Dignität ist damit erheblich erschwert. Intraoperativ verwendbare technische Hilfsmittel zur Gewinnung taktiler Gewebe- oder Greifkraftinformation stehen nicht zur Verfügung. Bereits seit längerem existieren detaillierte theoretische und experimentelle Arbeiten zum Vibrationsverhalten und der Messung vibroelastischer Eigenschaften biologischer Gewebe [1]-[3]. Die Ausrichtung auf konkrete medizinische Anwendungen ist verstärkt in den letzten Jahren zu beobachten [4]. Große Entwicklungsanstrengungen in der Nutzung vibrotaktiler Sensorik für endoskopische Disziplinen der Chirurgie werden derzeit in Japan unternommen, z.B. am Nihon University College of Engineering, der Hirosaki University School of Medicine und dem University of Tokyo Dept. of Cardiothoracic Surgery. Die Entwicklung ortsauflösender kapazitiver Tastsensorarrays speziell für die Minimal Invasive Chirurgie wird insbesondere von Gruppen in den USA vorangetrieben, beispielsweise an der Division of Applied Sciences der Harvard University, Cambridge, Mass.. Hier wird auch auf dem Gebiet der Pulsdetektion [5] sowie der Aktorik gearbeitet. In Deutschland laufen Arbeiten im Bereich der kapazitiven Tastsensorik beispielsweise an der Universität Duisburg in Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer-Institut für Mikroelektronische Schaltungen und Systeme. Laseroptische Methoden für taktile Anwendungen werden in Japan mit Unterstützung der Olympus Optical Co. erprobt. Ein optisches Tastsensorarray einschließlich einer vibrationsbasierten Aktorik wurde in Zusammenarbeit mit unserer Gruppe bereits am Forschungszentrum Karlsruhe entwickelt. TAMIC-Schlußbericht der Sektion MIC, Universität Tübingen 9
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• Durch die Geometrie des bewegli
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6.6. Diplomarbeit zum Design eines
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Steuerelement für die Steuermechan
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7.2.7 Reinigungs- und Sterilisierba
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Über den Umfang der Arbeitspakete
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11.4 Ziel des Experiments Evaluieru
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Im Arbeitspaket 12 wurde stattdesse
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IV. Veröffentlichungen aus dem Pro
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3. Verwertbarkeit der Ergebnisse Di
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