Bedømmelseskomité
1. opponent: Professor Jos Vander Sloten, Biomechanics Section, University of Leuven, Belgia
2. opponent: Førsteamanuensis Øyvind Stavdahl, Institutt for teknisk kybernetikk, Fakultet for informasjonsteknologi, matematikk og elektronikk, NTNU, Trondheim
3. medlem av bedømmelseskomiteen: Professor Sigbjørn Smeland, Klinikk for kreft, kirurgi og transplantasjon, Institutt for klinisk medisin, Universitetet i Oslo
Leder av disputas
Professor Lars Magne Eri, Klinikk for kreft, kirurgi og transplantasjon, Institutt for klinisk medisin, Universitetet i Oslo
Veileder
Førsteamanuensis Ole Jakob Elle, Institutt for informatikk, Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet, Universitetet i Oslo
Sammendrag
Fjernstyrt robotassistert kirurgi med berøringsfølelse
Sivilingeniør og forsker Edvard Nærum har utviklet en metode for fjernstyrt robotassistert kirurgi som gjør at følelsen av berøring blir overført fra pasienten til kirurgen. Metoden gir kirurgen følelsen av å berøre vev og organer selv om pasienten fysisk befinner seg et annet sted.
Robotassistert kirurgi utføres ved at kirurgen kontrollerer to robotarmer plassert ved pasienten ved hjelp av en joystick i hver hånd. Robotarmene holder to tynne instrumenter med bevegelige gripemekanismer i enden, og som føres inn i pasienten gjennom små hull. En slik form for kirurgi kalles populært for kikkhullskirurgi, uavhengig av om den er robotassistert eller manuelt utført. Robotassistert kikkhullskirurgi utstyrer kirurgen med små ”hender” inne i pasienten og muliggjør operasjoner der det er vanskelig å komme til, og hvor manuell kikkhullskirurgi ikke ville ha latt seg gjennomføre.
Et alvorlig problem med dagens teknologi for robotassistert kirurgi er at kirurgen mister all berøringsfølelse. Dette skyldes i stor grad at det er vanskelig å lage tilstrekkelig små sensorer som kan måle kreftene som oppstår der gripemekanismene er i kontakt med pasienten. Informasjon om disse kontaktkreftene er nødvendig for å kunne sørge for at joystickene yter tilsvarende motstand mot kirurgens hender.
I sin avhandling har Edvard Nærum utviklet en metode for å kunne gjenopprette berøringsfølelsen uten bruk av kraftsensorer. Istedet brukes informasjon fra andre sensorer – det være seg måling av robotarmenes posisjon og hastighet – til å estimere størrelsen på kontaktkreftene. Nærum konkluderer blant annet med at bruk av estimering vil ha begrensninger sammenlignet med bruk av kraftsensorer, men at det likefullt vil være nyttig for en realisering av robotassistert kirurgi med berøringsfølelse. Estimering vil i tillegg være mer kostnadseffektivt og mindre komplekst, siden integrering av dyre sensorer med tilhørende elektronikk er overflødig.
Kontaktperson
For mer informasjon, kontakt Natalia Andronova