EO

Ontwerpen en testen zonder dure prototypes (video)

13 februari 2018 om 16:45 uur

Multi-vertakte instrument evaluatie gebruik makende van 3D geprintte controllers en virtuele instrument simulatie

Complexe nieuwe medische instrumenten blijven vaak steken in de fase van het prototype. Dat is duur en tijdrovend. Ewout Arkenbout van de TU Delft ontwikkelde daarom een virtuele ontwerpmethode waarmee instrumenten al eerder zijn te evalueren en bij te sturen.


Arkenbout heeft onder meer gekeken naar multi-vertakte instrumenten voor kijkoperaties via natuurlijke lichaamsopeningen, zoals het weghalen van tumoren via de neus.


Multi-vertakte instrumenten hebben een schacht van waaruit twee of meerdere stuurbare instrument-takken voortkomen. Dergelijke instrumenten moeten het mogelijk maken om tweehandige chirurgische taken uit te voeren, zoals hechten en het leggen van knopen.


"De laatste tien jaar zijn er tientallen prototypes van zulke instrumenten ontwikkeld. De ontwerpers bouwen echter zo veel vrijheidsgraden in dat de besturing te complex wordt. dDaardoor wegen de voordelen meestal niet op tegen de nadelen. En dan komen de ontwerpen niet uit het stadium van het prototype."

 

Gesture-based design

Eigenlijk wil je instrumenten kunnen evalueren zonder een duur prototype te bouwen. "Een oplossing die ik hiervoor aandraag, is gesture-based design. Hand- en vingerbewegingen in een testopstelling worden daarbij live gemeten met sensoren en vervolgens gekoppeld aan virtueel gesimuleerde instrumentbewegingen. Door spelenderwijze koppelingen uit te proberen, en ze te evalueren, kan een stuurbaar instrument dan worden geëvalueerd zonder dat je een volledig operationeel prototype nodig hebt. We hebben dit succesvol getest, onder meer in samenwerking met chirurgen van het LUMC en het AMC."

 

Ontwerpvrijheid

Omdat gesture-based instrument design goedkoop is, kun je bovendien rustig van alles uitproberen. Arkenbout heeft bijvoorbeeld een manier ontwikkeld en geëvalueerd om met twee handen vier chirurgische instrumenten aan te sturen. "Gesture-based instrument design is een relatief goedkope en veelbelovende methode die, zeker met de huidige technologische vooruitgang in meetsystemen voor hand- en vingerbewegingen, kan uitgroeien tot een eenvoudig toe te passen ontwerpmethode."

 

 

Gerelateerd nieuws

Bouw machines die gebruiker niet wil manipuleren

‘Bouw machines die de gebruiker niet wíl manipuleren’

Machines worden steeds geavanceerder en meer geautomatiseerd. Ze produceren sneller terwijl de machineveiligheid gegarandeerd moet blijven. Hoe zorg je ervoor dat je aan alle mechanische en elektrische eisen voldoet? En…

Enschede houdt drones in de gaten met radar

Enschede houdt drones in de gaten met radar

Ruim een maand na de bijna-botsing tussen een drone met een traumahelikopter bij ziekenhuis Medisch Spectrum Twente is een droneradar geplaatst om het luchtruim boven de stad Enschede in kaart te brengen. Het drone…

Uitvinder van het één-na-zwartste zwart zoekt geld voor een fabriek

Uitvinder van het één-na-zwartste zwart zoekt geld voor een fabriek

Vijf jaar experimenteren met polymeren, oplosmiddelen, matteringsmiddelen en pigment heeft kunstenaar Stuart Semple erop zitten. En eindelijk is het resultaat naar wens. Hij heeft een zwart gebrouwen dat bíjna even…

Webshop

webshop

 

Gratis nieuwsbrief

EOL

 

Focus op

ABB BV
ABB BV

Machineveiligheid, systemen en componenten

B&R Industriële Automatisering BV *
B&R Industriële Automatisering BV *

Perfection in Automation

Elobau Benelux BV *
Elobau Benelux BV *

creating sustainable solutions

Pilz Nederland
Pilz Nederland

Voor industriële (veilige) automatiseringsoplossingen

Ringspann Benelux BV
Ringspann Benelux BV

Partner in aandrijf- en opspantechniek

Rotero Holland BV
Rotero Holland BV

Stappenmotor - Servomotor - Elektro Magneet

Tosec
Tosec

Specialist in plaatbewerking

Download gratis engineering boeken

A gratis boeken downloaden

 

Agenda

22 augustus 2019, vianen

Praktijkdag Performance Level (PL) ISO 13849-1

Na de theoriedag PL/SIL of module 4: Ontwerpen besturingstechnische veiligheidsmaatregelen van de...

23 augustus 2019

Praat mee over een toekomstbestendige machinerichtlijn

Nederland levert een bijdrage aan een impact-assessment betreffende de nieuwe Europese Machinerichtlijn...

2 september 2019, D&F kantoor Breda

Performance Level en Sistema 2.0

Meer agendapunten »