ساخت حسگر لامسه مصنوعی قابل استفاده در جراحیهای رباتیک در کشور

پژوهشگران دانشکده مهندسی پزشکی دانشگاه صنعتی امیرکبیر موفق به طراحی و ساخت حسگر لامسه مصنوعی قابل استفاده در جراحیهای رباتیک شدند.
به گزارش خبرگزاری مهر، گلدیس درب امامیه مجری طرح با بیان این خبر گفت: در حوزه جراحی به کمک ربات، یکی از مهمترین ابزار تشخیص که جراح در جراحی مستقیم از آن برخوردار بوده اما در جراحی با ربات از آن بی بهره است، حس لامسه و خواصی از جسم لمس شونده است که توسط لمس کردن برای جراح قابل تشخیص است.
فارغ التحصیل این دانشگاه افزود: این حسگر لامسه ای از یک غشا پلیمری انعطاف پذیر از جنس سیلیکون تشکیل شده است که این غشا بر روی یک بدنه استوانه ای قرار گرفته است. معیار اصلی تعیین نیروی وارده در نقطه تماس در این حسگر، میزان تغییر شکل ایجاد شده در غشا بر اثر اعمال نیرو بر آن است. طراحی و مدلسازی این حسگر با استفاده از روش اجزا محدود انجام پذیرفته و بر اساس نتایج به دست آمده ساخت حسگر بر پایه استفاده از دو اصل اندازه گیری مقاومتی و خازنی در تعیین میزان تغییر شکل غشا صورت پذیرفته است.
وی گفت: روشهای مدرن جراحی از جمله جراحی با حداقل تهاجم ( Minimally Invasive Surgery ) باعث دور شدن دستان جراح از بافت هدف و محل جراحی می شوند که در نتیجه آن، میزان درک و احساس جراح به واسطه عدم وجود حس تماس به میزان قابل ملاحظه ای کاهش می یابد.
درب امامیه افزود: هدف از انجام این پروژه طراحی و ساخت یک حسگر لامسه ای به منظور تعیین نیروی وارده در نقطه تماس بین حسگر و بافت هدف است. این حسگر همچنین قابلیت ارائه شکل کلی از بافت هدف و نیز تعیین برخی خواص مکانیکی بافت از جمله میزان سفتی و نرمی بافت را دارا است.
مجری این طرح مهمترین مزایا و ویژگی های اصلی طراحی و ساخت در این حسگر لامسه ای را زیست سازگاری این حسگر با توجه به مواد تشکیل دهنده آن، استحکام مکانیکی و انعطاف پذیری آن در طراحی جهت کاربردهای مختلف، عدم پیچیدگی در طراحی و ساخت و کاهش هزینه های ساخت به دلیل سادگی ساختار آن، قابلیت کوچک سازی این حسگر تا حد میکرون نام برد.
وی به کاربردهای این حسگر لامسه ای اشاره کرد و گفت: استفاده از آن به عنوان انگشت در رباتهای هوشمند با گستره پایین نیرو به خصوص برای اهدافی از قبیل جابجایی مواد شکننده یا بافت های بیولوژیکی که از حساسیت خاصی برخوردار هستند، از کاربردهای این حسگر لامسه ای است. این حسگر نوین با دو جنبه تشخیصی و درمانی، کاربرد فروانی در پزشکی به خصوص بخش تجهیزات جراحی از راه دور از جمله آندوسکوپی و لاپاراسکوپی دارد.
درب امامیه یاد آور شد: این حسگر لامسه ای برای اولین بار طراحی و ساخته شده است و حسگر مذکور در اداره کل ثبت شرکتها و مالکیت صنعتی کشور ثبت اختراع شده است.
فارغ التحصیل دانشکده مهندسی پزشکی افزود: در حال حاضر بر روی کوچک سازی این حسگر در حد میکرون کار می کنیم.