Quatre bras améliorent le robot chirurgical...

Les roboticiens de l'EPFL ont combiné la manipulation de plusieurs membres avec une augmentation avancée des commandes partagées et des commandes haptiques au pied pour créer un robot chirurgical laparoscopique à trou de serrure plus efficace.

Des spécialistes ont déjà été formés avec succès sur le système et des essais cliniques sont en cours à Genève, ce qui permet de gagner du temps et de rendre ainsi les procédures chirurgicales potentiellement plus sûres.

Le développement est le fruit d'une collaboration entre le groupe de recherche REHAssist et le Laboratoire d'algorithmes et de systèmes d'apprentissage (LASA) pour développer les cinq degrés de liberté supplémentaires via une interface haptique du pied.

Chaque main contrôle un instrument de manipulation, tandis qu'un pied contrôle un endoscope/caméra et un autre pied contrôle une pince actionnée. Une innovation clé de ce système réside dans le contrôle partagé entre le chirurgien et les assistants robotiques. Le cadre de contrôle développé par les chercheurs garantit que le chirurgien et les robots peuvent travailler en collaboration dans un espace de travail concurrent tout en répondant aux exigences de précision et de sécurité de la chirurgie laparoscopique.

"Les actionneurs des pédales donnent un retour haptique à l'utilisateur, guidant le pied vers la cible comme s'il suivait un champ de forces invisible, et limitent également la force et le mouvement pour garantir que les mouvements erronés du pied ne mettent pas le patient en danger", a déclaré Mohamed Bouri, responsable du groupe REHAssist. "Notre système ouvre de nouvelles possibilités aux chirurgiens pour effectuer des procédures laparoscopiques à 4 mains, permettant à une seule personne d'effectuer une tâche qui est habituellement effectuée par deux, parfois trois personnes."

Connu sous le nom de contrôle partagé, la robotique dirige parfois le contrôle de l'instrument par le chirurgien en prédisant où le chirurgien souhaite se déplacer. Par exemple, lorsque vous faites un nœud, l'endoscope s'ajuste dans la bonne position et la pince peut s'écarter.

« Contrôler quatre bras simultanément, de surcroît avec ses pieds, est loin d'être routinier et peut s'avérer assez fatiguant. Pour réduire la complexité du contrôle, les robots assistent activement le chirurgien en coordonnant leurs mouvements avec ceux du chirurgien grâce à une prédiction active de l'intention du chirurgien et un suivi visuel adaptatif des instruments laparoscopiques avec la caméra. De plus, une assistance est proposée pour une préhension plus précise des tissus », précise le professeur Aude Billard, responsable du LASA.

"En intégrant des assistants robotiques commandés au pied et des stratégies de contrôle partagé, nous réduisons la charge mentale et physique des chirurgiens et nous envisageons d'améliorer les résultats chirurgicaux", a déclaré Bouri.

L'activation de la chirurgie laparoscopique à quatre bras en contrôlant deux assistants robotiques via des interfaces haptiques au pied est disponible au 10.1177/02783649231180366.

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