{pt=Biomechanical Analysis of Surgical Movements in Robotic Hip Resurfacing} {} EVALUATED

Detalhes: {pt= Este trabalho foi desenvolvido com o intuito de analisar o movimento de um cirurgião em co-manipulação robótica, durante um determinado passo do procedimento cirúrgico. Uma maqueta simuladora de um braço robótico, desenvolvido para auxiliar os cirurgiões durante a cirurgia de revestimento da anca, foi utilizada na análise, e colocada em quatro posições distintas. O objectivo do trabalho foi o de encontrar a posição do robot para a qual o custo energético da execução da tarefa para o cirurgião fosse mínimo. A análise do movimento humano é usada maioritariamente para o estudo da marcha patológica e não patológica, havendo poucos registos da aplicação desta análise ao estudo de procedimentos cirúrgicos.Sistemas robóticos especificamente desenvolvidos para a cirurgia da anca surgiram com a evolução do tempo, como por exemplo o ROBODOC, um sistema de navegação para auxílio na artoplastia da anca. No presente trabalho, para cada posição do robot, análises cinemática e dinâmica foram realizadas, com o auxílio do software OpenSim, obtendo resultados relativos a ângulos, momentos, potências e trabalhos. Foi observado através dos resultados que o custo energético para o cirurgião é menor quando o robot se encontra colocado à esquerda do cirurgião, no caso estudado, em que o movimento foi realizado com o braço esquerdo. Prevê-se então, que caso o cirurgião seja dextro, a melhor posição para o robot será do lado direito do mesmo. , en=This work has been developed with the aim of analyzing a surgeon?s movement in co-manipulation with a robotic system, during a given step of a surgical procedure. A mock up model simulating a robotic arm, developed to aid surgeons in hip resurfacing arthroplasty, was used in the analysis, and placed in four different positions. The goal of the work was to find the position of the robot for which the energetic cost of the task execution for the surgeon was minimal. Human movement analysis is used mostly in the study of pathologic and non-pathologic gait, with few registers on the application of this analysis to the study of surgical procedures. Robotic systems specifically designed for hip surgery appeared throughout time, such as the ROBODOC, navigation system to aid in hip arthroplasty At the present work, for each position of the robot, a kinematic and a dynamic analysis were performed, resorting to OpenSim software, obtaining joint angles, moments of force, mechanical power and mechanical work results. From results, it was observed that the energetic cost for the surgeon is smaller when the robot is at the left side of the surgeon, for this study, where the movement was performed with the left arm. It is the predictive that, if the surgeon is right-handed, the best position for the robot will be on the right side. }

Discussão: dezembro 14, 2011, 10:0

Orientação

AUTOR

Marta Caeiro de Sousa e Meneses (ist158415)

CO-ORIENTADOR

Jorge Manuel Mateus Martins

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Auxiliar

ORIENTADOR

Miguel Pedro Tavares da Silva

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Auxiliar