ตลับลูกปืนแบบเรียบและเชิงเส้นที่แม่นยำและไม่มีระยะห่างสำหรับหุ่นยนต์ผู้ช่วยในการผ่าตัด

ประวัติโดยย่อ

• สิ่งที่ต้องการ: รางนำทางและรถเข็น drylin N, ตลับลูกปืนพลาสติก iglidur
• ข้อกำหนด: ตลับลูกปืนที่มีความแม่นยำสูงและปราศจากระยะห่างใดๆ ซึ่งต้องทำความสะอาดง่ายตามข้อกำหนดทางคลินิกขั้นสูง นอกจากนี้ ไม่อนุญาตให้ใช้สารหล่อลื่นในตลับลูกปืน
• อุตสาหกรรม: เทคโนโลยีทางการแพทย์
• ความสำเร็จสำหรับลูกค้า: ด้วยตลับลูกปืนพลาสติกที่นำมาใช้ ทำให้สามารถพัฒนา สร้าง และประเมินระบบนำทางเครื่องมือผ่าตัดแบบยึดกับกระดูกได้เป็นครั้งแรก โดยระบบนี้สามารถใช้งานได้ทั่วโลก นำกลับมาใช้ใหม่ได้ และนำไปปรับใช้กับผู้ป่วยแต่ละคนได้

การผ่าตัดปลูกถ่ายหูเทียมแบบแผลเล็กเป็นเทคนิคการผ่าตัดแบบใหม่ที่อ่อนโยนสำหรับรักษาภาวะหูหนวกจากเส้นประสาทรับเสียงและการสูญเสียการได้ยินอย่างรุนแรง เทคนิคนี้ต้องสร้างช่องทางเข้าสู่หูชั้นในจากพื้นผิวกะโหลกศีรษะไปยังส่วนโค้งฐานของหูชั้นในซึ่งอาจอยู่ต่ำกว่ากะโหลกศีรษะได้ถึง 35 มม. เนื่องจากความเบี่ยงเบนจากจุดเป้าหมายที่ความลึก 35 มม. จะต้องไม่เกิน 0.5 มม. จึงจำเป็นต้องมีระบบช่วยเหลือที่ช่วยให้สามารถนำทางด้วยเครื่องมือแปลระหว่างการผ่าตัดได้อย่างแม่นยำสูง ดังนั้นจึงได้พัฒนาหุ่นยนต์จลนศาสตร์ขนานขนาดเล็กแบบพาสซีฟ ซึ่งสามารถยึดแน่นกับกะโหลกศีรษะของผู้ป่วยได้โดยตรงด้วยข้อต่อพื้นฐาน 3 ข้อ ในฟังก์ชันนี้ หุ่นยนต์ขนานจะทำหน้าที่เป็นไกด์เชิงเส้นสำหรับสร้างช่องทางเข้าถึงแบบแผลเล็ก ซึ่งสามารถติดตั้งเครื่องมือผ่าตัดและปรับแต่งให้เหมาะกับผู้ป่วยแต่ละรายโดยใช้ตัวกระตุ้นแรงขับที่ปรับความยาวได้ 6 ตัว นอกจาก
ทางเทคนิคแล้ว จะต้องคำนึงถึงเงื่อนไขขอบเขตที่เกี่ยวข้องกับการใช้งานทางคลินิกด้วยเมื่อนำไกด์เชิงเส้นมาใช้ เนื่องจากข้อกำหนดความแม่นยำสูงในการผ่าตัด ตลับลูกปืนและข้อต่อของหุ่นยนต์ทั้งหมดจึงต้องแข็งแรงที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้และไม่มีระยะห่างอย่างแน่นอน ซึ่งใช้ได้กับไกด์เชิงเส้นสำหรับยึดเครื่องมือเจาะในการผ่าตัดเช่นเดียวกัน การใช้งานทางคลินิกยังรวมถึงการทำความสะอาด การฆ่าเชื้อ และการฆ่าเชื้อด้วยไอน้ำ (134°C, 3 บาร์, 5 นาที) ของส่วนประกอบทั้งหมด
นอกจากนี้ การหล่อลื่นไกด์แบบธรรมดาไม่สามารถทำได้ ข้อกำหนดที่เทียบเคียงได้ยังใช้กับข้อต่อหมุน ซึ่งใช้ในการเชื่อมต่อตัวกระตุ้นแรงขับที่ปรับความยาวได้สองตัวเข้าด้วยกัน โดยต้องกำจัดระยะห่างทั้งแนวแกนและแนวรัศมีออกให้หมด และห้ามใช้ตลับลูกปืนที่มีลูกกลิ้ง

ตลับลูกปืนพลาสติกต่างๆ ถูกนำมาใช้เพื่อสร้างหุ่นยนต์ขนานที่ยึดด้วยกระดูกเนื่องจากข้อกำหนดที่อธิบายไว้ การนำทางเครื่องมือผ่าตัดประกอบด้วย ตัวอย่างเช่น แถบเลื่อน drylin N ที่มีแคร่สองอัน แถบ เลื่อนเชื่อมต่อกันอย่างแน่นหนาโดยใช้ส่วนประกอบสแตนเลส (ล็อคกัน) เพื่อลดระยะห่าง ซึ่งไม่สามารถหลีกเลี่ยงได้อย่างสมบูรณ์สำหรับระบบนำทางเนื่องจากหลักการออกแบบ ไกด์เครื่องมือนี้ตอบสนองข้อกำหนดที่ระบุไว้ทั้งหมด (โดยเฉพาะอย่างยิ่ง: ไม่มีชิ้นส่วนกลิ้ง ไม่ต้องใช้สารหล่อลื่น) และสามารถถอดประกอบ ทำความสะอาด และประกอบใหม่ได้ง่ายเนื่องจากการออกแบบรางแบบเปิด นอกจากนี้ ความสามารถในการเปลี่ยนแคร่ยังให้ตัวเลือกมากมายสำหรับการเปลี่ยนเครื่องมือระหว่างการผ่าตัด ตัวกระตุ้นแบบผลักสองตัวของหุ่นยนต์ขนานเชื่อมต่อกันโดยใช้ข้อต่อหมุน แกนของข้อต่อหมุนนี้สร้างขึ้นจากสกรูอะแดปเตอร์ ซึ่งทำให้ระยะห่างในแนวรัศมีถูกดูดซับโดย ตลับลูกปืนเลื่อน iglidur X ที่ผ่านการฆ่าเชื้อด้วยไอน้ำสองอัน ผู้ใช้ยังสามารถโหลดข้อต่อตามแนวแกนล่วงหน้าได้ด้วยการขันสกรูอะแดปเตอร์ ด้วยตลับลูกปืนพลาสติกที่ใช้ ทำให้สามารถพัฒนา สร้าง และประเมินอุปกรณ์นำทางผ่าตัดที่ยึดกับกระดูกได้เป็นครั้งแรก ซึ่งสามารถใช้งานได้ทั่วไป นำกลับมาใช้ใหม่ได้ และปรับให้เหมาะกับผู้ป่วยแต่ละราย การตอบสนองความต้องการความแม่นยำได้รับการพิสูจน์แล้วในการทดลอง