Sistema Robótico Cooperativo para Cirugía Asistida con Funcionalidades de Control de Corte y Endoscopio Blando

La tecnología de cirugía de precisión con robots es relativamente nueva en el mundo y aún no está muy extendida ni es muy utilizada debido principalmente a los altos costos que implica (los costos oscilan de $1 millón a $2.5 millones). A pesar de la existencia de robots de cirugía en el mundo, en el Perú no existen antecedentes de uso de este tipo de tecnología. No obstante, en la Universidad de Ingeniería y Tecnología - UTEC, venimos trabajando en una estación de cirugía de corte usando únicamente un robot manipulador de 6GDL. Este proyecto está siendo financiado por el FONDECYT-BM, donde ya se lograrón resultados del control de Sliding de trayectoria del robot y el control asistido usando tecnología haptics. Este trabajo previo servirá de punto de partida para desarrollar un sistema más sofisticado, con mayores prestaciones, y que cuente, además de la herramienta de corte, con un robot manipulador serial adicional con un endoscopio blando. Asimismo, el proyecto abarcará el desarrollo del trabajo cooperativo centralizado entre 2 robots seriales para realizar actividades de corte y examinación en el interior del abdomen humano usando un endoscopio blando propuesto. El algoritmo cooperativo implementado permitirá que los robots trabajen de forma coordinada evitando colisiones. Esto se puede lograr a través de las informaciones adquiridas por las cámaras exteriores de la estación robótica. Las imágenes obtenidas por el endoscopio serán procesadas usando machine learning para la identificación de algunos elementos en el interior del abdomen. Además, este proyecto contará con tecnología Haptics, que permitirá al cirujano tener una realimentación de la rigidez de la región que se está interviniendo. Asimismo, se realizará el estudio, caracterización y diseño adecuado del endoscopio blando considerando la bio-compatibilidad con el tejido humano. Finalmente, para evaluar el desempeño del sistema robótico de cirugía serán realizadas pruebas sobre carne de cerdo. El desarrollo de esta continuación de la estación de cirugía será trabajado colaborativamente por investigadores pertenecientes al Centro de Investigación en Bioingeniería y el Departamento de Ingeniería Mecatrónica, ambos pertenecientes a la Universidad de Ingeniería y Tecnología – UTEC, y el equipo de investigación del Laboratorio de Robótica Colaborativa de Purdue University, quienes nos acompañan como entidad asociada.