Kinematik und Arbeitsraum eines Polymer-Schlauchaktors mit sechs Freiheitsgraden für flexible Endoskope

Research output: Chapter in book/report/conference proceedingConference contributionResearchpeer review

Authors

  • J. H. Borchard
  • S. Tauscher
  • F. Wehrheim
  • T. Ortmaier

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  • Richard Wolf GmbH
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Details

Translated title of the contributionKinematics and working space of a polymer tube actuator with six degrees of freedom for flexible endoscopes
Original languageGerman
Title of host publicationCURAC Annual Meeting
Subtitle of host publicationProceedings of the CURAC (Computer- und Roboterassistierte Chirurgie) Annual Meeting
Pages171-175
Number of pages5
Publication statusPublished - 2011
EventAnnual Meeting of CURAC (Computer-und Roboterassistierte Chirurgie), CURAC 2011 - Magdeburg, Germany
Duration: 15 Sept 201116 Sept 2011

Publication series

NameCEUR Workshop Proceedings
PublisherCEUR Workshop Proceedings
Volume1476
ISSN (Print)1613-0073

Abstract

Um den Bedienkomfort flexibler Endoskope bei komplexen medizinischen Eingriffen zu erhöhen und neue Anwendungsgebiete zu erschließen soll die Beweglichkeit des distalen Endes gesteigert werden. Der vorgestellte Polymer-Schlauchaktor stellt hierzu sechs Freiheitsgrade zur Verfügung und lässt sich bauraumoptimiert in die Endoskopwand integrieren. Ziel des Beitrags ist eine Arbeitsraumanalyse des Schlauchaktors und ein qualitativer Vergleich mit der distalen Abwinklung verbreiteter Endoskope mit zwei Freiheitsgraden. Grundlage für die Arbeitsraumanalyse ist ein geometrisches Modell des Schlauchaktors, anhand dessen die direkte und die inverse Kinematik berechnet werden. Die Ergebnisse zeigen eine signifikante Aufweitung des Arbeitsraumes im Vergleich zu dem klassischen Endoskop, sowie die Möglichkeit Objekte aus verschiedenen Richtungen zu betrachten. Unter Annahme der Realisierbarkeit gleicher Biegeradien ist der Elastomer-Schlauchaktor aus kinematischer Sicht klassischen Systemen überlegen.

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Kinematik und Arbeitsraum eines Polymer-Schlauchaktors mit sechs Freiheitsgraden für flexible Endoskope. / Borchard, J. H.; Tauscher, S.; Wehrheim, F. et al.
CURAC Annual Meeting: Proceedings of the CURAC (Computer- und Roboterassistierte Chirurgie) Annual Meeting. 2011. p. 171-175 (CEUR Workshop Proceedings; Vol. 1476).

Research output: Chapter in book/report/conference proceedingConference contributionResearchpeer review

Borchard, JH, Tauscher, S, Wehrheim, F & Ortmaier, T 2011, Kinematik und Arbeitsraum eines Polymer-Schlauchaktors mit sechs Freiheitsgraden für flexible Endoskope. in CURAC Annual Meeting: Proceedings of the CURAC (Computer- und Roboterassistierte Chirurgie) Annual Meeting. CEUR Workshop Proceedings, vol. 1476, pp. 171-175, Annual Meeting of CURAC (Computer-und Roboterassistierte Chirurgie), CURAC 2011, Magdeburg, Germany, 15 Sept 2011. <http://ceur-ws.org/Vol-1476/Proceedings_CURAC_2011_Paper_30.pdf>
Borchard, J. H., Tauscher, S., Wehrheim, F., & Ortmaier, T. (2011). Kinematik und Arbeitsraum eines Polymer-Schlauchaktors mit sechs Freiheitsgraden für flexible Endoskope. In CURAC Annual Meeting: Proceedings of the CURAC (Computer- und Roboterassistierte Chirurgie) Annual Meeting (pp. 171-175). (CEUR Workshop Proceedings; Vol. 1476). http://ceur-ws.org/Vol-1476/Proceedings_CURAC_2011_Paper_30.pdf
Borchard JH, Tauscher S, Wehrheim F, Ortmaier T. Kinematik und Arbeitsraum eines Polymer-Schlauchaktors mit sechs Freiheitsgraden für flexible Endoskope. In CURAC Annual Meeting: Proceedings of the CURAC (Computer- und Roboterassistierte Chirurgie) Annual Meeting. 2011. p. 171-175. (CEUR Workshop Proceedings).
Borchard, J. H. ; Tauscher, S. ; Wehrheim, F. et al. / Kinematik und Arbeitsraum eines Polymer-Schlauchaktors mit sechs Freiheitsgraden für flexible Endoskope. CURAC Annual Meeting: Proceedings of the CURAC (Computer- und Roboterassistierte Chirurgie) Annual Meeting. 2011. pp. 171-175 (CEUR Workshop Proceedings).
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TY - GEN

T1 - Kinematik und Arbeitsraum eines Polymer-Schlauchaktors mit sechs Freiheitsgraden für flexible Endoskope

AU - Borchard, J. H.

AU - Tauscher, S.

AU - Wehrheim, F.

AU - Ortmaier, T.

PY - 2011

Y1 - 2011

N2 - Um den Bedienkomfort flexibler Endoskope bei komplexen medizinischen Eingriffen zu erhöhen und neue Anwendungsgebiete zu erschließen soll die Beweglichkeit des distalen Endes gesteigert werden. Der vorgestellte Polymer-Schlauchaktor stellt hierzu sechs Freiheitsgrade zur Verfügung und lässt sich bauraumoptimiert in die Endoskopwand integrieren. Ziel des Beitrags ist eine Arbeitsraumanalyse des Schlauchaktors und ein qualitativer Vergleich mit der distalen Abwinklung verbreiteter Endoskope mit zwei Freiheitsgraden. Grundlage für die Arbeitsraumanalyse ist ein geometrisches Modell des Schlauchaktors, anhand dessen die direkte und die inverse Kinematik berechnet werden. Die Ergebnisse zeigen eine signifikante Aufweitung des Arbeitsraumes im Vergleich zu dem klassischen Endoskop, sowie die Möglichkeit Objekte aus verschiedenen Richtungen zu betrachten. Unter Annahme der Realisierbarkeit gleicher Biegeradien ist der Elastomer-Schlauchaktor aus kinematischer Sicht klassischen Systemen überlegen.

AB - Um den Bedienkomfort flexibler Endoskope bei komplexen medizinischen Eingriffen zu erhöhen und neue Anwendungsgebiete zu erschließen soll die Beweglichkeit des distalen Endes gesteigert werden. Der vorgestellte Polymer-Schlauchaktor stellt hierzu sechs Freiheitsgrade zur Verfügung und lässt sich bauraumoptimiert in die Endoskopwand integrieren. Ziel des Beitrags ist eine Arbeitsraumanalyse des Schlauchaktors und ein qualitativer Vergleich mit der distalen Abwinklung verbreiteter Endoskope mit zwei Freiheitsgraden. Grundlage für die Arbeitsraumanalyse ist ein geometrisches Modell des Schlauchaktors, anhand dessen die direkte und die inverse Kinematik berechnet werden. Die Ergebnisse zeigen eine signifikante Aufweitung des Arbeitsraumes im Vergleich zu dem klassischen Endoskop, sowie die Möglichkeit Objekte aus verschiedenen Richtungen zu betrachten. Unter Annahme der Realisierbarkeit gleicher Biegeradien ist der Elastomer-Schlauchaktor aus kinematischer Sicht klassischen Systemen überlegen.

UR - http://www.scopus.com/inward/record.url?scp=84954494231&partnerID=8YFLogxK

M3 - Aufsatz in Konferenzband

AN - SCOPUS:84954494231

T3 - CEUR Workshop Proceedings

SP - 171

EP - 175

BT - CURAC Annual Meeting

T2 - Annual Meeting of CURAC (Computer-und Roboterassistierte Chirurgie), CURAC 2011

Y2 - 15 September 2011 through 16 September 2011

ER -