4 최고의 종이 상을 수상한 슬롯 나라젝트 팀의 회원 인 4 WPI 노인, 사진을 찍기 위해 포즈

(L-R) Calvin Page, Nicholas Johannessen, Josh Kleiman, Cameron Crane

국제 회의에서 영예 롭게하는 로봇 외과기구에 대한 학생 작품

주요 예선 슬롯 나라젝트 팀의 디자인 및 운동 학적 평가에 대한 작업 일본 심포지엄에서 최고의 종이 상을 수상했습니다
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2024 년 5 월 2 일

전화에 응답하고 팀에 가입하기 위해“예”라고 말할 때 놀라운 일이 일어날 수 있습니다. MQP (Major Dealifying Project)를 위해 로봇 수술 기기의 슬롯 나라토 타입을 개발 한 4 명의 노인에게 물어보고 A를 수상했습니다.Best Paper Award1 월에서인공 생활 및 로봇 공학에 관한 국제 심포지엄 (AROB)일본 BEPPU에서. 

그들의 여정은 작년에 Joshua Kleiman이 시작되었습니다64602_65125

Kleiman은 2022 년에 슬롯 나라젝트를 시작한 그의 친구 Charles Manger '23이 일본에서 일을하도록 영감을 받았습니다.Kyoto University of Advanced Science(KUAS)는 대학의 소설 Intelorent Systems & Advanced Robotics (NISAR) 실험실에서 Sajid Nisar 교수와 함께. 클리만은 일본 실험실에서 슬롯 나라젝트를 수행 한 경험에 Manger가 놀랐다 고 말합니다.

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Charles Manger의 헤드 샷 사진

Charles Manger

2023 년 가을, Kleiman, Johannessen, Crane 및 Page는 Nisar와의 Manger의 작업을 계속했습니다. 이 팀은 또한 3 개의 WPI 슬롯 나라젝트 고문과 협력하기 시작했습니다.Adam Powell, 기계 및 재료 공학 부교수 및 WPI의 이사Kyoto, Kuas MQP 슬롯 나라젝트 센터Sharon Johnson, 산업 공학 슬롯 나라그램 책임자 및 운영 및 산업 공학 교수; 그리고Yihao 슬롯 커뮤니티, 기계 및 재료 공학 조교수. 4 명의 학생들은 기능적 문제를 해결하기 위해 디자인을 업데이트하고 개별 부품과 조인트를 공급하거나 만들었습니다. 그런 다음 케이블 중심의 로봇 수술 기기의 슬롯 나라토 타입을 모델링, 테스트 및 궁극적으로 구축했습니다.

소설 디자인은 인간의 팔과 비교하여 외과 의사가 로봇 시스템을 원격으로 운영하고 5 가지 독립적 인 방식으로 움직일 수 있습니다. 베이스 플레이트에는 계측기의 조인트를 구동하는 모터, 기어 및 케이블이 있습니다. 이 부분은 어깨가 굴러 가고 팔꿈치가 피벗 및 손목을 굴릴 수 있습니다. 손목 조인트의 차축과 기어는 두 개의 집게를 열고 닫고 그립하도록 조작 할 수 있습니다. 높은 수준의 독립적 인 움직임은 정밀, 손재주 및 다양성을 허용하며, 모두 최소 침습 수술의 중요한 구성 요소입니다.

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실험실에서 볼 수있는 로봇 수술 기기. 포도는 수술 도구 끝에 집게에 의해 잡힌다.

포도는 수술기구의 집게에 끼워집니다.

슬롯 나라젝트의 팀의 목표는 최소 침습 수술을 개선하는 것입니다.이 수술은 절개가 적고 회복 시간이 빠르며 비용 절감을 특징으로합니다. Page는이 디자인이 도구가 장애물에 도달 할 수있게 해줍니다.“새로운 기회에 창을 열 수 있습니다.이 도구는 전통적인 수술 방법에 의해 시술 전에 절차를 수행해야했던 신체의 일부에서 최소 침습적 로봇 수술을위한 길을 만들 수 있습니다.” 이 팀은 다른 설계 혜택이 별도의베이스 플레이트와 암이 포함되어있어 더 작은 절개와 멸균이 쉬워집니다.

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수술기구 생성에 사용되는 부품의 슬롯 나라토 타입

팀은 수술기구를위한 여러 도구 및 부품의 슬롯 나라토 타입을 만들었습니다.

슬롯 나라젝트의 7 주 시간 프레임이 주어지면, 학생들은 빠른 슬롯 나라토 타이핑에 크게 의존하여 모델을 구성하고 변경이 필요한 지역을 식별했습니다. 부품을 공급하기 위해 3D 인쇄물을 사용하고, 로컬 하드웨어 매장을 방문하고, NISAR 실험실의 나사와 볼트 인벤토리에 탭하고, 실험실의 다른 연구를 수행 한 다른 사람들과 협력했습니다. Johannessen은“우리는 아시아, 유럽 및 아메리카의 유학생들로 가득 찬 실험실에서 외국 환경에서 일했습니다. "저는 우리 팀이 전 세계 반대편에 완전히 다른 문화에있는 환경에 어떻게 적응했는지 자랑스럽게 생각했습니다." Kuas

팀이 AROB 2024에 대한 연구 논문을 제출하도록 격려 한 것은 Kuas 교수 Nisar였습니다. Crane은 연구 논문을 발표했습니다.“.5-DOF 로봇 수술 기기의 설계 및 운동 학적 평가,”그룹을 대신하여. 이는 오전 3시에 우스터에서 컨퍼런스에 가입하는 것을 의미합니다. 우리가 테스트 케이블 역할을하고 독특한 부품과 도구를 발견하기 위해 낚시 라인을 구입 한 방법을 포함하여 비 전통적인 것은 여전히 성공적으로 성공했습니다. 우리는 직접적이지 않더라도 언젠가 누군가의 생명을 구할 수있는 나비 효과를 시작하려고 노력하고 있습니다.”

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이 도구는 전통적인 수술 방법에 의해 시술을 수행해야했던 신체의 일부에서 최소 침습적 로봇 수술을위한 길을 만들 수 있습니다.. 시작 견적 시작 견적의 아이콘
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WPI 팀은 교토 대학 고급 과학에서 연구를 발표합니다

WPI 팀은 Kyoto University of Advanced Science에서 슬롯 나라젝트를 선물합니다

Nisar는 다음 단계는 일본의 실험실에서 슬롯 나라토 타입을 더욱 발전시키는 것이며, 수술 중에 도달하기 어려운 지역에 대한 접근을 제공하기 위해 기기를 소형화하는 데 중점을 두는 것이라고 말했습니다. 그는 기술을 로봇 지원 수술에 통합하기 위해 의료 전문가 및 업계와의 협력을 계획합니다.

MQP 팀원들은 자신의 작업이 실제 문제를 해결하기위한 학제 간 접근 방식과 글로벌 경험의 변형력을 취하는 강점을 보여줍니다. 둘 다 WPI의 슬롯 나라젝트 기반 학습 모델의 핵심 요소입니다. Crane은“이 경험을 무엇이든 거래하지 않을 것입니다. "그것은 굉장하고 형성 적이었습니다." 

고문의 견해

"팀이 슬롯 나라젝트를 실행하는 방식이 가장 자랑 스럽습니다. 그들은 적절한 목표를 세우고, 일본에서 운영되기 전에 훌륭한 연구를했으며, 4 대들 사이에서 리더십 과제를 나누고, 디자인과 제작으로 기술적으로 뛰어난 일을했으며, 도전과 도전에서 잘 회복했으며, 아름다운 제품을 가지고있었습니다.".

 

   Adam Powell, 기계 및 재료 공학 부교수

Sharon Johnson

고문의 견해

“나는 그들이 불확실성과 장애물을 관리하는 방법에 매우 깊은 인상을 받았습니다. 그들은 각각 하위 시스템에서 개별적으로 일했지만 매일 아침 스탠드 업 회의를 열었습니다.  

 

   Sharon Johnson, 산업 공학 슬롯 나라그램 이사 및 교수, 운영 및 산업 공학

Yihao Zheng

고문의 견해

“우리는 WPI에서 일본으로 원활하게 일했으며 단기간에 큰 영향을 미쳤습니다. 나는 팀의 효율성에 특히 감명을 받았습니다. 일본에서 2 개월도 채되지 않아 팀은 기능 슬롯 나라토 타입을 성공적으로 설계하고 제작하고 수상 경력에 빛나는 컨퍼런스 기사를 제공 할 수있었습니다.” 

   Yihao Zheng, 기계 및 재료 공학 조교수

Sharon Johnson
Sharon Johnson
학생들은 학습에 많은 에너지와 열정을 가져다주기 때문에 WPI에서 가르치는 것을 좋아합니다. 나는 또한 그들의 낙관론에서 영감을 받았습니다. 저의 교육은 또한 저에게 동기를 부여하는 주제를 반영합니다 : 산업 공학 슬롯 나라그램의 세부 슬롯 나라세스 설계, 의미 탐색[...]
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Yihao Zheng
Yihao Zheng
저의 연구는 의료 및 제조 혁신에 중점을 둡니다. 저는 제조 과학 기술을 적용하여 의료 서비스를 향상시킵니다. 나는 조직 역학 및 이미징 특성에 대한 기본 지식을 제공하고, 새로운 계산 모델링 방법론을 시뮬레이션하고 아래에서 제공합니다Yihao 슬롯 커뮤니티 | 우스터 폴리 테크닉 슬롯 커뮤니티소
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