論文の概要: Design and Modeling of a Single-Port Three-Arm Robotic Tool for Minimally Invasive Neurosurgery
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.27099v1
- Date: Tue, 22 Sep 2026 21:54:18 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-09-25 00:05:17.784775
- Title: Design and Modeling of a Single-Port Three-Arm Robotic Tool for Minimally Invasive Neurosurgery
- Title(参考訳): 低侵襲脳外科手術のための単一ポート型3次元ロボットツールの設計とモデル化
- Abstract要約: 本研究では,大小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小
提案されている12自由度(DoFs)ステアブルロボットツールと7自由度ロボットアームを統合することで、このロボットシステムはマルチアーム操作能力を実現できる可能性がある。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.0765359420035392
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Surgical robots require highly dexterous and compact robotic systems capable of operating effectively within confined anatomical spaces. However, due to limited access provided by a single incision, the miniaturization and maneuverability of these robots still need to be improved. In this paper, we propose the design and modeling of a single-port three-arm robotic tool containing one major cannula (7.14 mm outer diameter (OD)) and three steerable minor cannulas (1.93 mm OD). By integrating the proposed 12 degrees-of-freedom (DoFs) steerable robotic tool with a 7-DoF robotic arm, this robotic system can potentially achieve multi-arm manipulation capability. We present the design of the steerable robotic tool consisting of tendon-driven joints controlled by a compact actuation system, derive the kinematic model, and validate both the static and kinematic models through experiments. The performance is evaluated with the root mean square error (RMSE) and mean absolute error (MAE) computed between the experimental data and the kinematic model.
- Abstract(参考訳): 外科用ロボットは、閉じ込められた解剖学的空間内で効果的に動作できる高度に巧妙でコンパクトなロボットシステムを必要とする。
しかし、単一の切開によって供給される限られたアクセスのため、これらのロボットの小型化と操作性は改善される必要がある。
本稿では,大小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小小
提案されている12自由度(DoFs)ステアブルロボットツールと7自由度ロボットアームを統合することで、このロボットシステムはマルチアーム操作能力を実現できる可能性がある。
本稿では,コンパクトなアクチュエータシステムによって制御される腱駆動継手からなるステアブルロボットツールの設計,キネマティックモデルの導出,実験による静的モデルとキネマティックモデルの両方の検証について述べる。
実験データとキネマティックモデルとの間には,根平均二乗誤差 (RMSE) と平均絶対誤差 (MAE) が計算される。
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