عنوان پروژه: ربات جراح مغز

پروژه مهندسی کامپیوتر

فرمت فایل: WORD

تعداد صفحات:  186

شرح مختصر:

از اواخر دهه هفتاد، تقاضا برای استفاده از رباتها در صنایع شروع به پیشرفت فوق العاده ای نمود. دلیل اصلی رشد چشمگیر صنایع رباتیک، عمدتاً به خاطر ملاحظات اقتصادی است. جنبه دیگر استفاده از رباتها بالا رفتن سرعت تولید و دقت کار می باشد بطوریکه بعلت دقت کامپیوتری، رباتها نسبت به کارگر در این حالت ضایعات کمتر شده و مصرف مواد اولیه پایین می آید. به عنوان مثال، صرفه جویی در مصرف رنگ را در رباتهای رنگپاش حدود 10 تا 50 درصد است. همچنین در بکارگیری رباتها مخارجی چون لباس،دستکش، خوراک و وسایل نظافت کارگر را نیز کاهش می دهد که به جنبه اقتصادی بودن آن می افزاید. در بسیاری از بخشهای تولید که عملیات خطرناک بوده و یا محیط کار پر سروصدا وآلوده است، استفاده از رباتها می تواند کارگران را از خطرات ناشی از کار حفظ نماید. يك مثال چنین عملیاتی پرسکاری است که بطور مرتب موجب نقص عضو و صدمه به کارگران می گردد و یا رنگ پاشی که محیط آن بعلت استفاده از مواد شیمیایی برای سلامت کارگران مناسب نیست با جایگزین شدن رباتها در مراکز کارهای طاقت فرسا و حساس، کمک بسیار موثری به سلامت کارگران و دیگر پرسنل و رشد فکری آنها و رشد و بهبود تولید خواهد شد.

اینها دلایلی هستند که تا کنون باعث رشد روز افزون کاربرد رباتهای صنعتی در صنایع مختلف شده است.

فهرست مطالب

فصل اول: ربات ها. 9

مقدمه. 9

مقدمه. 10

تاریخچه:10

بیان مسئله. 11

اهمیت و ضرورت پژوهش.... 12

تعریف ربات:13

ربات چیست؟. 15

ربات‌ها چه کارهایی انجام می‌دهند؟. 17

ربات‌ها از چه ساخته می‌شوند؟. 17

مزایای رباتها:19

معایب رباتها:19

مزایای رباتیک:20

انواع ربات ها20

انواع ربات ها21

دسته‌بندی ربات‌ها21

ربات تعقيب خط:31

ربات آبی برای يافتن جعبه سياه هواپيما :. 32

ربات پذيرش :. 33

بخشهای مکانیکی یک ربات ساده:. 34

بازوهای مکانیکی ماهر (Manipulator) :35

ملاحظات طراحی و ساخت:36

بخش مکانیکی – موتور ها :37

ربات مسیر یاب... 41

ساخت ربات مسیریاب:41

چرخ هرز گرد :47

چینش سنسور:48

تغذیه:49

درایور موتور :49

تشریح پایه های درایور موتور ال 298. 52

سنسور:56

مقاومت نوریlight dependent resistor ( LDR):62

741. 64

سنسور GP2S09.. 66

CNY70.. 67

فرستنده گیرنده مادون قروز (IR):69

نحوه بستن مدار :69

برنامه نویسی :. 70

زبان های برنامه نویسی ربات :71

قطعات الکترونیکی ربات مسیر یاب:71

ربات امداد. 76

فصل دوم: کاربرد فناوری در پزشکی... 78

فناوري اطلاعات و افزايش ضريب ايمني بيمار. 79

استفاده از فناوري اطلاعات در سلامت الکترونيک.... 79

نانومدیسین.. 80

نانو جراحی.. 81

جراحي مغز به كمك MRI. 81

فصل سوم: استفاده از ربات در پزشکی... 83

ربات هاي فوق كوچك پزشكي.. 84

الف- هارت لندر. 84

ب- ViRob.. 84

ج- SpineAssist. 84

اجزای نانو ربات... 85

نانوسنسورها85

نانو سنسورهای اپتیکی.. 85

نانوسنسورهای مکانیکی.. 85

نانومانیپیولیتور. 86

ربات سومو. 87

ربات پرستار. 88

ربات داروساز و دارو فروش... 89

تميز كردن بيماران بستري توسط ربات... 91

ربات در نقش بيمار. 92

ربات پذيرش... 93

ربات درماني ، Robotic therapy.. 93

كمك پزشكي به رباتيك.... 94

1-تعامل مغز انسان و ربات... 94

ربات دانپزشك.... 94

كپسول رباتيك.... 95

انواع Medical Robots. 96

کمک در شنوایی.. 96

Biorobotic System: DDX... 97

Disease Detector 3 (DD3). 97

Other Biorobots. 98

سنسور Cmos شبیه شبکیه چشم جهت بینایی.. 98

سیستم تشخیص از راه دور medical.. 98

تولید صدای بیومکانیک.... 99

Other Biorobots. 99

روباتهای توانبخشی.. 100

سیستمهای روباتیک مخصوص بیمارستانها :100

اداره کننده در توانبخشی :100

بازوهای ویلچر. 100

ویلچرهای هوشمند.. 101

دستیار زندگی روزمره :101

شبیه ساز الکتریکی تابعی (Functional Electric Simulation (FES)). 101

7. محیط های مجازی جهت تمرین و درمان توانبخشی.. 101

MoVAR (1983-1988). 101

Gravity Balancing Leg Orthosis (GBO). 102

Active Leg EXoskeleton (ALEX). 103

Swing Assist Unmotorized Exoskeleton(SUE). 104

Computer-Aided Locomotion by Implanted Electro-Stimulation (CALIES). 105

فصل چهارم: ربات های جراح.. 106

تعریف روبات جراح :106

تعریف روبات جراح :107

تاریخچه. 107

جراحي رباتيك در ايران.. 108

ربات جراح مغز NeuroMate.. 109

حسگر لامسه مصنوعي براي استفاده در جراحي‌هاي رباتيك.... 110

کاربرد ربات ها در اتاق عمل.. 112

جراحی از راه دور. 112

مراحل معمول در جراحی زانو با روبات... 115

انواع ارتباطات... 116

ارتباط VPN اختصاصي.. 116

ارتباط VPN غير اختصاصي.. 116

سيستم home-based.. 117

مزایا117

از دیدگاه Davies. 117

مزایای “Computer-Assisted Surgery”. 119

دو نوع اصلی روباتیک ها در جراحی.. 120

da Vinci® Surgical System... 120

ابزار جدایی پذیر. 122

سیستم بینایی سه بعدی.. 123

رقبا :123

اطلاعات ارقامی در مورد بازار سیستم های جراحی روبات... 124

مزایا و مضرات :125

برآورد سرمایه اولیه و هزینه انجام هر عمل دریچه قلب توسط داوینچی در بازار. 127

هزینه ها128

باز پرداخت... 128

FDA Approval:. 128

مکانیزم امنیتی.. 129

چشم انداز آینده. 130

Institute of Robotics and Mechatronics :130

3- UCB/UCSF laparoscopic telesurgical workstation:132

كاربردهاي ديگر. 135

كاربرد جراحي دوربرد دراورولوژي.. 135

محدوديت... 137

محدوديت تكنيكي.. 137

محدوديت اقتصادی.. 138

محدوديت اجتماعی.. 139

Haptics. 140

نقش بازخورد لمسي در جراحي با كمك ربات... 141

متدهاي كنترل دستكاري در بازخورد لمسي.. 142

تاثيرات محدوديت هاي مختلف كنترل.. 142

متد عملي براي باز خورد لمسي.. 143

ايده جايگزيني بازخورد لمسي مستقيم با علامتهاي بصري و سمعي.. 143

بررسي آزمايشگاهي تأثيرات جايگزيني حسي به عنوان يك روش عملي براي بازخورد لمسي.. 145

فرضيه صحت و درستي.. 145

فرضيه دقت... 145

فرضيه بهبود در دقت... 146

مطالعات در دست انجام در زمينه بازخورد لمسي.. 146

سيستم هاي مرتبط با با بازخورد لمسي.. 147

روبات جراح ZEUS.. 147

سيستم Virtual fixture. 147

Future works. 148

مزاياي استفاده از رباتهاي جراح.. 149

دو نمونه پيشرفته از رباتهاي جراح.. 149

جراحي رباتيك در ايران.. 150

جراحی از راه دور. 151

روش Endoscopic Surgery (جراحی اندوسكوپیك ):151

روش Robotic :152

مزایای روش Robotic :154

معایب روش Robotic:154

نمونه هایی از روبات های جراح:156

پيشنهادات... 163

فهرست منابع:165