تبلیغات
انجمن روبوصنعت - اشکالی مختلف از ربات ها
انجمن روبوصنعت
وابسته به موسسه آموزشی و پژوهشی ارتباط نانوصنعت
گروه طراحی قالب من گروه طراحی قالب من
درباره وبلاگ


www.nanosanat.org

مدیر وبلاگ : حسین رئیسی
نظرسنجی
نظرتان درباره کل وبلاگ چیست؟






رباتهای توپی شکل :

این رباتها شبیه به یک توپ می باشند و سیستم حرکتی و سیستم الکترونیکی آنها در داخل بدنه توپی شکل آنها قرار دارد. برای درک بهتر ساختار این ربات، توپ گردی را تصور نمایید که بنا به خواست شما می تواند در هر جهت بغلطد و در راستای مورد نیاز شما حرکت نماید. این گونه رباتها بیشتر کاربرد تحقیقاتی دارند. پیچیده ترین قسمت این ربات بخش مکانیکی آن می باشد که بایستی توانایی به حرکت انداختن این کره را به هر جهت داشته باشد. سرعت کم و عدم توانایی حرکتی بر روی سطح شیب دار را می توان از معایب این گونه ربات ها نام برد.

این ایده مرکز بعضی از مطالعات فضایی بوده و محققان بسیاری نیز بر روی آن تحقیق کرده اند اما اطلاعات مربوط به آن کمتر منتشر شده است.

ربات و رباتیک robot , robotic , robocup

میکرو رباتها :

این رباتها دارای ابعاد بسیار کوچکی هستند و دارای کاربردهای مختلفی می باشند .

طراحی و ساخت این رباتها بسیار مشکل می باشد، معمولا این رباتها به صورت چرخ دار بوده و برای حرکت از الکتروموتور های بسیار کوچک که معمولا شبیه موتور ساعت های مچی کوچک می باشد استفاده می کنند.

در حال حاضر این رباتها بیشتر کاربرد تحقیقاتی و بعضا پزشکی دارند و کارهای تحقیقاتی برای گسترش کاربرد آنها ادامه دارد.

ربات ماژولار :

این ربات ها قابلیت تغییر شکل به اشکال مختلف را دارند. این قابلیت باعث شده است که طراحی و ساخت آن بسیار مشکل شود، هر چه قدر قابلیت تغییر شکل بالا رود کنترل ربات پیچیده تر می شود ولی ذکر این نکته ضروری است که توانایی های این گونه ربات ها برای انجام امور محوله بسیار زیاد می باشد.

اجزای این ربات ها که بسیار شبیه هم هستند می توانند به آرایشهای خاصی به یکدیگر متصل شوند و اشکال پیچیده و متنوعی را به وجود آورند. در حقیقت تصور کنید که تعدادی آجر دارید که به کمک آنها می توانید هر ساختمانی را بسازید.

در برخی از این رباتها بخش ها می توانند بدون دخالت فیزیکی انسان از هم جدا شده و یا به هم متصل شوند و یا تغییر آرایش دهند. عموما در هر بخش اجزایی مانند اجزای مکانیکی، کنترلی و نرم افزاری که به یک ربات هویت می بخشد وجود دارد. ماژولار ها ممکن است در اندازه های بسیار کوچک و یا بسیار بزرگ ساخته شوند.

ربات و رباتیک robot , robotic , robocup

برخی از فرمهایی که رباتهای ماژولار به خود می گیرند عبارت اند از :

1. ربات بر روی چهار پا راه میرود

2. ربات مانند کرم ابریشم و یا مار می خزد.

3. ربات به شکل یک بسته در آمده و با حرکتی شبیه به تسمه تانک بر روی زمین حرکت می کند.

4. ربات هایی به شکل رباتهای تسمه ای به وجود می آیند که در دو سمت آن تسمه هایی که از جنس ماژول ها هستند وجود دارد و مانند تانک حرکت می کنند .

5. ربات به شکل یک رشته در می آید و با دوران حول خود بر روی زمین حرکت می نماید.

در پاره ای از موارد ربات به شکل یک ربات شش پا ایفای نقش می کند

محققان ایتالیایی با آزمایش ربات جراح توانستند میزان خونریزی بیمار را در حین عمل جراحی به حداقل برسانند. این ربات جراح موسوم به Altair در عمل جراحی كبد مورد آزمایش قرار گرفت و این ربات كه با فركانس پایین الكترونیكی كار می‌كند باعث می‌شود تا خون فرد سفت و جامد شود.
این امر به پزشكان كمك میكند تا برای انجام عمل جراحی نیازی به برش رگهای خونی نداشته باشند. این ربات با موفقیت در 14 عمل جراحی كبد آزمایش شده است و ربات دیگری به نام Da Vinciنیز در آمریكا در عمل جراحی سرطان روده مورد آزمایش قرار گرفته است.

ربات جراح مغز NeuroMate
این ربات جراح مغز مبتنی بر هدایت با تصاویر (Image-Guided) بوده و توسط تیمی آمریكایی-فرانسوی ساخته شده است. انواع این ربات تاكنون در 9000 عمل جراحی به كار گرفته شده اند و در نوع خود تنها رباتی است كه تأییدیه مؤسساتی نظیر ( FDA) United States Food and Drug Authority ) و CE اروپا و تأییدیه وزارت سلامت ژاپن را دارا است.این ربات تــاكـنــون در اعـمــال جــراحــی گـونـاگـونـی نظیـر Deep Brain Stimulation )DBS(, Motor Cortex Stimulation (MCS) Stereo Electro-Encephalography (SEEG), neuro-endoscopy, radio-surgery, biopsy Transcranial Magnetic Stimulation )TMS) به كارگرفته شده است.

ربات های فوق كوچك پزشكی
الف- هارت لندر
جـراح،‌‌هـارت لـنـدر ‌را از طـریـق تـصـاویـر ویـدیـویـی بـا اشـعه ایكس یا یك ردیاب مغناطیسی كنترل می ‌كند و مانند بازی كامپیوتری، كنترلر(جوی استیك) را بالا و پایین می‌برد. باز كردن عروق مسدود شده یا شریان ‌های مشكل‌دار قلب، نمونه برداری، تـزریق سلول ‌های بنیادی به عضلات قلب از جمله توانمندی ‌های این ربات فوق كوچك ‌است.

بViRob -
از جمله ربات‌هایی است كه با منبع انرژی درونی طراحی شده اما به عقیده طراحانش همین منبع تغذیه باعث شده ابعاد آن برای جراحی‌های حساس و در مقیاس كوچك مناسب نباشد. برای حل این مشكل، منبع تغذیه را از آن جدا كردند و به جای آن از روش الكترومغناطیسی برای رانش ربات به جلو استفاده می ‌كنند. این ربات 16 پای متحرك دارد كه با افزایش و كاهش جریان مغناطیسی در نزدیكی بدن می‌توان پاهای آن را به هر سمت حركت داد. كوچك ‌ترین نمونه ‌ای كه از این ربات ساخته شده، تنها یك و نیم میلی متر طول دارد.

جSpineAssist -
رباتی است كه در جراحی ‌های مربوط به ستون فقرات مورد استفاده قرار می‌گیرد. پیوند دو مهره از جمله كارهایی است كه این ربات قادر به انجام آن است. با ایجاد حـفـره‌ای در پـشـت، ایـن ربـات بـا گـیـره‌ای نـگه داشته می ‌شود و ربات با پیدا كردن مناسب‌ترین نقطه در ستون مهره ‌ها، نقاط مشكل دار یا از هم جدا شده را به هم پیوند می‌دهد.

جراحی رباتیك در ایران
بحث جراحی رباتیك به كمك رایانه، پدیده نسبتا جدیدی در دنیاست، اما در عین حـال رشـد قـابـل تـوجهـی داشتـه اسـت و تحقیقـات دانشكـده هـای مهندسی پزشكی دانشگاههای معتبر دنیا به این سمت جهت گرفته است. در ایران نیز پروژه‌هایی از طرف وزارت صنـایـع بـا مضمـون هـدف گـذاری و تدوین استراتژی برای حوزه تجهیزات پزشكی در بخش ابزارهای جراحی انجام شده است. در این پروژه، طی مطالعه جامعی درباره ابزار جراحی، حوزه ابزارهای جراحی و كاربرد رباتیك و سیستم های رایانه ای به عنوان زمینه ای برای سوق دادن تحقیقات آتی به آن برگزیده شد. در همین خصوص آزمـایشگـاهـی بـا عنـوان جـراحـی ربـاتیك به صورت مشترك بین دانشكده مهندسی مكانیك دانشگاه صنعتی شریف و مركز تحقیقات علوم و فناوری در پزشكی، در محل مركز تحقیقات تاسیس شد. هدف اولیه این آزمایشگاه بررسی فناوری های جدید و كاربرد آن ها در لوازم و تجهیزات جراحی و معرفی آن ها به پزشكان است. البته قدم بعدی طراحی و پیاده سازی ابزارهای منتخب خواهد بود.
روبولنز، یك نگهدارنده دوربین جراحی لاپاراسكوپیك است كه به عنوان اولین محصول كامل این آزمایشگاه، وارد بخش بالینی شده است. چیزی كه اهمیت دارد، این است كه تولید ایده و فكر نباید متوقف شود و این افكار باید عملی شده و مورد آزمایش قرار گیرند تا دستگاهی جدید ساخته و به كار گرفته شود. با توجه به پیشرفت هایی كه تاكنون صورت گرفته است، استفاده از ربات های پیشرفته جراح در اتاق های عمل داخلی در آینده ای نزدیك دور از انتظار نخواهد بود.

حسگر لامسه مصنوعی برای استفاده در جراحی‌های رباتیك
یكی از مهمترین ابزارهای تشخیصی كه جراح در جراحی مستقیم از آن برخوردار بوده اما در جراحی با ربات از آن بی بهره است حس لامسه و خواصی از جسم لمس شونده است كه توسط لمس كردن برای جراح قابل تشخیص است.
حسگر لامسه‌ساخته شده از یك غشای پلیمری انعطاف پذیر از جنس سیلیكون تشكیل شده است كه این غشاء بر روی یك بدنه استوانه ای قرار گرفته است. معیار اصلی تعیین نیروی وارده در نقطه تماس در این حسگر، میزان تغییر شكل ایجاد شده در غشاء بر اثر اعمال نیرو بر آن است. طراحی و مدلسازی این حسگر با استفاده از روش اجزاء محدود انجام پذیرفته و بر اساس نتایج به دست آمده ساخت حسگر بر پایه استفاده از دو اصل اندازه گیری مقاومتی و خازنی در تعیین میزان تغییر شكل غشا صورت پذیرفته است.
روش‌های مدرن جراحی از جمله جراحی با حداقل تهاجم باعث دور شدن دستان جراح از بافت هدف و محل جراحی می‌شوند كه در نتیجه آن، میزان درك و احساس جراح به واسـطـه عـدم وجود حس تماس به میزان قابل ملاحظه‌ای كاهش می‌یابد.
هـدف از طـراحـی و ساخت حسگر لامسه، تعیین نیروی وارده در نقطه تماس بین حسگر و بافت هدف است. این حسگر همچنین قابلیت ارائه شكل كلی از بافت هدف و نیز تعیین برخی خواص مكانیكی بافت از جمله میزان سفتی و نرم بافت را دارا است.
مهمترین مزایا و ویژگی‌های اصلی طراحی و ســـاخــت در ایــن حـسـگــر لامـســه ای، زیـســت ســـازگـــاری ایـــن حــســگـــر بـــا تـــوجـــه بـــه مــواد تشكیل‌دهنده آن، استحكام مكانیكی و انعطاف پـــذیـــری آن در طـــراحـــی جـهــت كــاربــردهــای مختلف، عدم پیچیدگی در طراحی و ساخت و كــاهـش هـزیـنـه‌هـای سـاخـت بـه دلـیـل سـادگـی ساختار آن، قابلیت كوچك سازی این حسگر تا حد میكرون است.
استفـاده از ایـن حسگر به عنوان انگشت در ربـات‌هـای هـوشمنـد بـا گستـره پـاییـن نیـرو، بـه خصوص برای اهدافی از قبیل جابه‌جایی مواد شـكـنـنـده یـا بـافـت‌هـای بـیـولوژیك است كه از حـســاسـیــت خــاصــی بــرخــوردار هـسـتـنـد. ایـن حسگـر نـویـن با دو جنبه تشخیصی و درمانی، كاربرد فراوانی در پزشكی به خصوص بخش تــجــهــیـــــزات جـــــراحـــــی از راه دور از جــمــلــــه آنـدوسكوپی و لاپاراسكوپی دارد. این حسگر لامسه‌ برای اولین بار در ایران طراحی و ساخته شده است. مخترع این حسگر در حال حاضر بر روی كوچك سازی این حسگر در حد میكرون كار می كند.





نوع مطلب :
برچسب ها :
چهارشنبه 25 مرداد 1391




آمار وبلاگ
  • کل بازدید :
  • بازدید امروز :
  • بازدید دیروز :
  • بازدید این ماه :
  • بازدید ماه قبل :
  • تعداد نویسندگان :
  • تعداد کل پست ها :
  • آخرین بازدید :
  • آخرین بروز رسانی :