Arquitectura de Control de una Plataforma Robótica sin Realimentación de Posición Articular para Cirugía Minimamente Invasiva

Abstract

Este trabajo presenta una plataforma robótica para cirugía mínimamente invasiva (CMI) compuesta por diferentes unidades robóticas miniaturizadas ancladas a una estructura magnética. El artículo describe las características hardware de la plataforma, así como la arquitectura de control maestro/esclavo que permite el manejo de dos unidades robóticas. El acoplamiento cinemático entre el maestro y el esclavo hace más intuitivo el sistema, haciendo posible que se maneje con destreza mediante dos dispositivos Phantoms Omni. Con el objeto de evaluar la viabilidad del esquema de control propuesto, se han llevado a cabo experimentos de “pick and place” y, a través de sesiones experimentales con cinco usuarios diferentes, se ha determinado la curva de aprendizaje del sistema. Debido a que las unidades robóticas miniaturizadas no están provistas de sensores, se ha desarrollado un método de autocalibración inicial basado en análisis de imagen con el objeto de evitar errores de posición de las articulaciones. La arquitectura de control propuesta muestra un adecuado funcionamiento en términos de control de velocidad.