Source DB | nl |
---|
Institution | KU Leuven |
---|
Code | cbe48b17-698f-479a-b15b-1b78ea794973 |
---|
Unit | 4c3d49cc-8736-470b-8b73-df3dfe650617
|
---|
Begin | 5/4/2021 |
---|
End | 5/4/2025 |
---|
title fr |
|
---|
title nl | Ontwerp en controle van stuurbare katheders voor minimaal invasieve toepassingen
|
---|
title en | Design and Control of Steerable Catheters for Minimal Invasive Applications
|
---|
Description fr |
|
---|
Description nl | Recente inspanningen in robotica en automatisering leidden tot de ontwikkeling van een scala aan bio-geïnspireerde slangachtige continuüm robots. Miniatuur continuüm robots kunnen via kleine incisies diep in het lichaam binnendringen en dankzij hun soepelheden, complexe trajecten volgen, minimale krachten uitoefenend op de omliggende organen. Deze eigenschappen verklaren de aantrekkingskracht van deze robots in chirurgische toepassingen en minimaal invasieve chirurgie in het bijzonder. In vergelijking met starre robots is precieze positie- en krachtregeling wel veel ingewikkelder. Dit vergt een geïntegreerde aanpak die nauwkeurige proprioceptie van de robot combineert met verbeterde exteroceptie en 3D-reconstructie van de complexe, vervormbare en vaak dynamische omgeving van de robot. Zowel proximale als distale vrijheidsgraden moeten op een gecoördineerde manier gecontroleerd worden om een optimale bestuurbaarheid te verzekeren. Dergelijke gecoördineerde controle heeft tot nu toe weinig aandacht gekregen. Door nieuwe mechanismen voor aandrijving, detectie en controle te ontwikkelen zal dit doctoraat een verbeterde controle van de pose en contacttoestand van de robot mogelijk maken. Toepassingen in interventies met robotkatheters en flexibele endoscopen worden beoogd.
|
---|
Description en | Recent efforts in robotics and automation research have fostered the development of a wide variety of bio-inspired snake-like continuum robots. Miniature continuum robots can access confined spaces and, thanks to their compliance, follow complex trajectories exchanging limited forces with the surroundings. These properties explain the appeal of these robots in surgical applications and minimal invasive surgery in particular, where critical tasks are to be executed within the delicate and complex environment of the human body. Compared to rigid robots, precise position and force control of these compliant robots is much more involved. It calls for an integrated approach combining accurate robot proprioception (self-awareness) with improved exteroception and 3D reconstruction of the robot’s complex, deformable and often dynamic environment. Both proximal and distal motion degrees of freedom must be controlled in a coordinated fashion to ensure optimal steerability. Such coordinated control has received too little attention in research up to now. By looking at new mechanisms for actuation, sensing and control, this PhD will establish an improved understanding of and control over the overall robot’s pose and contact state. Applications on interventions relying on robotic catheters and flexible endoscopes are envisioned.
|
---|
Qualifiers | - Flexible Robotics - Steerable Catheters - |
---|
Personal | Vander Poorten Emmanuel |
---|
Collaborations | |
---|