| Reporobo |
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Entwicklung eines Systems zur navigierten und robotergestützten Frakturfixation (REPOROBO) Projektbeschreibung Ziel des Vorhabens ist die notwendige Knochenfixation bei Frakturen von Röhrenknochen navigiert und robotergestützt durchzuführen. Dabei soll ausgehend von einem dreidimensionalen Voxelbild der Fraktur, das durch eine CT-Aufnahme erstellt wird, eine Operationsplanung und -simulation durchgeführt werden. Die jeweilige Lage der Knochenstücke zueinander kann durch ein Navigationssystem aus dem CT-Modell in Echtzeit am Bildschirm beobachtet werden. Die anschließende Knochenfragmentfixation mit einem intramedullrem Implantat erfolgt minimal invasiv, navigiert und robotergestützt mit eventuell notwendigen einzelnen Kontrolldurchleuchtungen. Die Einbringung der Verriegelungsschraube erfolgt ebenfalls robotergestützt und navigiert. Der Nutzen dieser Methode liegt in einer geringen mechanischen Schädigung des Gewebes rund um die Fraktur und vor allem in einer genaueren Reposition des Knochens. 
Erste Versuche mit Reporobo im Labor Reporobo auf dem bayerischen Fachforum Mechatronik 2003
Robotergestützte Reposition - Entwicklung und Test der Greifer Die Reposition langer Röhrenknochen erfolgt robotergestützt extern über einen Fixateur. Die Verwendung eines 6-Achs-Roboters erlaubt eine weitgehend uneingeschränkte Fragmentbewegung in einem kugelförmigen Arbeitsbereich. Nach Untersuchungen von vielen möglichen Greifer-Strategien hat man sich dafür entschieden, einen Sicherungspunkt zwischen den Kohlenstofffasern, die die Stangen verbinden, und dem rostfreiem Stahlpin herzustellen. Das bedeutet, dass nur ein Zweifingergreifer benötigt wird. Das wichtigste ist die richtige Formschluss des Fingers. Das schließt einige unerwünschte Greifbewegungen der Spannvorrichtung aus.
Zug gemessen in N entlang der 3 Hauptachsen
Torsion gemessen in Nm um die 3 Hauptachsen Der Greifermechanismus basiert auf einem pneumatisch betriebenem Gerät der Firma Schunk. Gründliche Tests aller Formen der Greifersysteme und Strategien haben zu dem Entschluss geführt, dass ein zuverlässiges Greifverfahren nur mit diesem speziell entwickeltem Greifersystem erreicht wird. Weitere Forschung - Schnittstellenentwicklung zu Bildgebung und Navigation Um die Knochenfragmente nicht nur visuell kontrolliert bewegen zu können, werden Schnittstellen der Robotersteuerung zu einem C-Bogen und einem Navigationsgerät wie sie in der Chirurgie verwendet werden entwickelt. Ein Beispiel dafür ist die auf Infrarot basierende Positionserkennung und das Navigationsgerät von Brainlab.   Navigationsgerät der Firma Brainlab Nach ersten Tests an Knochenmodellen werden die verschiedenen Steuersysteme an Präparaten getestet. Nur nach erfolgreichen Operationen an Präparaten kann das Robotersystem an Patienten eingesetzt werden. Veröffentlichungen Die erste Veröffentlichung für dieses Projekt entstand anlässlich der Internationalen Telemedizinkonferenz in Regensburg. Näheres hierzu in Kürze. Partner
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