研究開発された技術紹介

本申請の目的は、超音波診断・治療時に医師が行うプローブ操作をロボットでサポートする、CFRP複合材を筐体に用いた医療補助ロボットの開発を行うことである。これにより、医師は手を離した状態で経過観察が出来るため、診断・治療行為に専念することが可能となり医師不足の解決に繋がる。また、最近注目を集めている軽量、高強度のCFRPを用いる事で筐体の軽量化による省エネルギー化と安全性を同時に達成出来ると考えている

難削材であるCFRP複合材を用いて、超音波診断・治療時に医師が行うプローブ操作をロボットでサポートする、医療補助ロボットの開発を行う
(新技術)
プローブ操作をロボットで代行する
(新技術の特徴)
・医師・検査技師の手技と同等である
・軽量・高強度な材料を用いて製作される

シリアルリンク型ロボットの初号機の製作およびそれを用いた統合試験、超音波検査試験の実施
・CFRP複合材を用いることで、従来のアルミを筐体に用いた場合に比べて重量を10%以上カットした
・位置精度:±0.05[deg],時間遅れ:2[ms]、出力重量比:9.9
[Nm/Kg]を実現した
・50[gf]の分解能で操作力を検出可能とするシステムを構築した
・プローブ走査時のプローブ位置・姿勢を1[mm]/1[deg]の分解能で計測することを可能とした

超音波診断一体型・治療補助ロボット

・初号機の部品製作及び組み付け段階である
・組み付け完成後、試験を行い、データ収集の後、実証を行う予定である

検査者が違和感なく操作でき、長時間の診断・治療手技をサポートする超音波診断・治療補助ロボット
・難削材であるCFRP複合材を用いて、軽量化を行うとともに、プローブ走査時のプローブ位置・姿勢を精度良く計測することを可能とした
・CFRP複合材を用いることで、従来のアルミを筐体に用いた場合に比べて重量を10%以上カットした
・位置精度:±0.05[deg],時間遅れ:2[ms]、出力重量比:9.9[Nm/Kg]を実現した
・50[gf]の分解能で操作力を検出可能とするシステムを構築

・事業終了後、1年目は、初号機の問題点を改良を行い、それを踏まえ実用化に向けた2号機の開発を実施中である。
・引き続き製品化に向けて研究を進め、大手川下企業におけるデモンストレーションの実施を予定している。その後、大手メーカーにサンプル出荷する予定である。