Development of an optical tracking system for a novel flexible and soft manipulator with controllable stiffness for minimal invasive surgery (MIS)
-
Erwin Gerz
Erwin Gerz, M.Sc., ist wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Regelungs- und Steuerungstechnik der Universität Siegen und arbeitet auf dem Gebiet der optischen 3D-Lokalisierung in der computerassistierten Chirurgie.
Institut für Regelungs- und Steuerungstechnik, Universität Siegen, Hölderlinstr. 3, 57068 Siegen, Germany
,
Matthias Mende
Dipl.-Ing. Matthias Mende ist wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Regelungs- und Steuerungstechnik der Universität Siegen und arbeitet auf dem Gebiet der optischen 3D-Lokalisierung in der Handhabungsrobotik.
Institut für Regelungs- und Steuerungstechnik, Universität Siegen, Hölderlinstr. 3, 57068 Siegen, Germany
Prof. Dr.-Ing. Dr. h.c. Hubert Roth ist Leiter des Instituts für Regelungs- und Steuerungstechnik der Universität Siegen und Vorstandsmitglied im Zentrum für Sensorsysteme.
Institut für Regelungs- und Steuerungstechnik, Universität Siegen, Hölderlinstr. 3, D-57068 Siegen, Germany
Abstract
The use of new soft robots in minimally invasive surgery offers exciting new possibilities while it generates new challenges for the technical implementation. In this article, two methods for the detection of a soft flexible robot arm are presented. Based on the image information of an endoscopic camera, the visible sections are evaluated to determine the position of the robot. Both methods have been integrated and tested in the newly developed system.
Zusammenfassung
Der Einsatz neuer flexibler Roboter in der minimal invasiven Chirurgie bietet spannende neue Möglichkeiten und stellt die Entwicklung vor neue technische Herausforderungen. In diesem Artikel werden zwei Verfahren zur Detektion eines flexiblen Roboterarmes vorgestellt. Basierend auf den Bildinformationen einer Endoskopischen Kamera werden die sichtbaren Teilstücke ausgewertet um die Position des Roboters zu bestimmen. Beide Methoden wurden in das neu entwickelte System integriert und getestet.
About the authors
Erwin Gerz, M.Sc., ist wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Regelungs- und Steuerungstechnik der Universität Siegen und arbeitet auf dem Gebiet der optischen 3D-Lokalisierung in der computerassistierten Chirurgie.
Institut für Regelungs- und Steuerungstechnik, Universität Siegen, Hölderlinstr. 3, 57068 Siegen, Germany
Dipl.-Ing. Matthias Mende ist wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Regelungs- und Steuerungstechnik der Universität Siegen und arbeitet auf dem Gebiet der optischen 3D-Lokalisierung in der Handhabungsrobotik.
Institut für Regelungs- und Steuerungstechnik, Universität Siegen, Hölderlinstr. 3, 57068 Siegen, Germany
Prof. Dr.-Ing. Dr. h.c. Hubert Roth ist Leiter des Instituts für Regelungs- und Steuerungstechnik der Universität Siegen und Vorstandsmitglied im Zentrum für Sensorsysteme.
Institut für Regelungs- und Steuerungstechnik, Universität Siegen, Hölderlinstr. 3, D-57068 Siegen, Germany
Acknowledgement
The work described in this paper is supported by STIFF-FLOP project grant from the European Communities Seventh Framework program under grant agreement 287728.
©2016 Walter de Gruyter Berlin/Boston
Articles in the same Issue
- Frontmatter
- Editorial
- IEEE Workshop on Industrial and Medical Measurement and Sensor Technology – SENSORICA 2016
- Beiträge
- A metamaterial based dual-resonant coil element for combined sodium/hydrogen MRI at 7 Tesla
- Emission spectroscopy based sensor developed for engine testing
- Molecular laser-induced breakdown spectroscopy for elemental analysis
- Quantitative measurement of complex substances dissolved in an ionic liquid using IR spectroscopy and chemometrics
- Methods to determine the scaling factor in X-ray images for exact preoperative planning in hip surgery
- Development of an optical tracking system for a novel flexible and soft manipulator with controllable stiffness for minimal invasive surgery (MIS)
- Telemetric multi-sensor system for medical applications – The approach
- Measurement and analysis of wavefront structures of diode lasers
Articles in the same Issue
- Frontmatter
- Editorial
- IEEE Workshop on Industrial and Medical Measurement and Sensor Technology – SENSORICA 2016
- Beiträge
- A metamaterial based dual-resonant coil element for combined sodium/hydrogen MRI at 7 Tesla
- Emission spectroscopy based sensor developed for engine testing
- Molecular laser-induced breakdown spectroscopy for elemental analysis
- Quantitative measurement of complex substances dissolved in an ionic liquid using IR spectroscopy and chemometrics
- Methods to determine the scaling factor in X-ray images for exact preoperative planning in hip surgery
- Development of an optical tracking system for a novel flexible and soft manipulator with controllable stiffness for minimal invasive surgery (MIS)
- Telemetric multi-sensor system for medical applications – The approach
- Measurement and analysis of wavefront structures of diode lasers
