А.И. Жильцов, В.С. Жуков, Д.А. Рылеев
2
ры которого значительно компактнее манипуляторов комплекса Da
Vinci. Комплекс MIRO имеет в своем составе как минимум три ма-
нипулятора. Два из них могут действовать согласованно под управ-
лением одного хирурга (каждый управляется одной рукой с помощью
специального джойстика).
Следует отличать современные хирургические роботизированные
комплексы от манипуляторов-копиров. Классические роботы-копиры
имеют идентичную конструкцию части, которая работает под управ-
лением оператора, и части, работающей в камере. В своей работе ро-
боты-копиры предназначены для точного повторения движений, за-
даваемых оператором в той части манипулятора, которая находится в
изолированной камере. Другими словами, роботы-копиры — это ме-
ханизмы, удаленно повторяющие движения оператора.
Медицинские роботы-хирурги работают по скоростной модели,
отрабатывают движения, задаваемые джойстиком и в классическом
определении не являются копирами. Такие манипуляторы не только
выполняют сложные согласованные движения, не всегда в точности по-
вторяющие движения оператора, но и дополняют их, предоставляя зна-
чительно более широкие возможности по сравнению с теми действия-
ми, которые можно было бы совершить двумя руками. Соответственно,
управлять такими роботами как роботами-копирами не всегда верно.
Постановка задачи.
Не привязываясь к специфике конкретных
хирургических операций, практически любая операция не обходится
без таких движений как:
• плоскопараллельное движение для позиционирования инстру-
мента на пациенте;
• прямолинейное движение вдоль инструмента для погружения в
порт, размещенный на теле пациента;
• качание инструмента, погруженного в порт;
• возможность удобного позиционирования манипулятора в усло-
виях стесненного пространства около операционного стола;
• движение по заданной траектории/сканирование определенной
области для выполнения рутинных повторяющихся движений.
Чтобы реализовать указанные движения, необходимо, прежде
всего, предложить такую конструкцию манипулятора, при которой
этот спектр движений отрабатывался бы максимально точно и мак-
симально гладко. От того, какие применяются типы шарниров (шаро-
вой, квазишаровой, плоский и др.), и порядка их соединения зависят
плавность и точность движений манипулятора.
Для обеспечения практической применимости манипулятора в
роботоассистенции он должен обеспечивать необходимую точность
позиционирования и скорость перемещения инструмента.
