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KUKA non solo fornisce al settore medico tecnologie basate su robot, ma lavora a stretto contatto con università e istituti di ricerca. Ecco alcuni dei progetti unici e pionieristici.
Soluzioni creative e orientate al futuro rendono la tecnologia medica un campo entusiasmante per la ricerca tecnologica. Si tratta di un settore, dove le collaborazioni sono determinanti per l’innovazione. Per questo motivo sosteniamo progetti sulla robotica medica e, insieme ai nostri partner del settore scientifico e della ricerca, forniamo nuove tecnologie essenziali in questo mercato in crescita.
Il KUKA Innovation Award è stato creato per dare più spazio a nuove idee nel campo delle tecnologie basate su robot. Ogni anno, KUKA stabilisce un tema specifico su cui sviluppatori, laureati, team di ricerca e start-up presentano le loro idee.
Ciò ha dato origine a soluzioni tecnologiche uniche nel campo della robotica medica e dell'intelligenza artificiale, alcune delle quali sono entrate nelle cliniche e negli studi medici.
Il team di BEC Robotics sta sviluppando un sistema di assistenza robotica supportato da immagini e tracciamento per interventi precisi sulla colonna vertebrale. La sfida più grande è la vicinanza al midollo spinale, che presenta un elevato rischio di lesioni. Il sistema offre un'elevata precisione e riduce la probabilità di lesioni. Le applicazioni comprendono la rimozione di tumori e l'inserimento di viti peduncolari per stabilizzare la colonna vertebrale.
I robot impiegati nella chirurgia ortopedica hanno attualmente funzionalità limitate. Il team canadese SERA dell'Università di Waterloo sta sviluppando un assistente robotico collaborativo multitasking. Questo approccio suddivide i flussi di lavoro tipici in moduli con i relativi strumenti, che possono essere adattati alle esigenze di un intervento chirurgico.
Il personale del settore medico è carente e per questo non esiste una campagna di screening ecografico. Il team italiano AUROVAS dell'Università di Ferrara sta sviluppando un sistema robotico autonomo che esegue procedure ecografiche standardizzate e identifica indicatori vascolari rilevanti. L'intelligenza artificiale elabora le immagini ecografiche per segmentare le strutture vascolari e fornire indicatori. Il sistema riconosce gli aneurismi dell'aorta addominale, stima la pressione venosa centrale e rileva la trombosi venosa profonda.
Il posizionamento delle viti peduncolari (PSP) stabilizza la colonna vertebrale durante gli interventi chirurgici. Il team ULTRATOPIA della KU Leuven e dell'ospedale di Zurigo utilizza sistemi multi-robot collaborativi con imaging non radiativo per migliorare la precisione del posizionamento delle viti peduncolari. Un braccio robotico con sonda a ultrasuoni monitora un altro braccio robotico di perforazione per aumentare la precisione, ridurre gli errori di registrazione e tenere conto dei movimenti fisiologici.
Gli scanner MRI convenzionali offrono un'eccellente qualità dell'immagine, ma sono costosi e quindi meno diffusi. La tecnologia MRI a campo basso consente soluzioni diagnostiche a basso costo. EndoSurge, uno spin-off dell'Istituto Max Planck, sta sviluppando HERMIS, il primo scanner MRI portatile al mondo controllato da robot per la diagnostica versatile, per risolvere questi problemi.
Un team interdisciplinare della start-up australiana Inventia Life Science ha partecipato con il suo robot Ligō, una nuova piattaforma di bioprinting 3D. Questo sistema stampa minuscole goccioline contenenti le cellule cutanee del paziente direttamente nella ferita in sala operatoria, migliorando così la guarigione funzionale del tessuto cutaneo in seguito a lesioni cutanee acute, come le ustioni estese.
Il team AROKI dell'HCIT, IIT Madras in India ha lanciato un progetto per la salute delle madri. La piattaforma sviluppata integra l'LBR Med per migliorare significativamente la qualità dell'assistenza alle donne in gravidanza e alle madri. Questa soluzione robotica permetterà di eseguire scansioni autonome, ricostruzioni ecografiche 3D e teleoperazioni.
I ricercatori della Vrije Univeriteit Brussel hanno sviluppato un dispositivo di riabilitazione che utilizza l'LBR Med in combinazione con un'interfaccia fisica sensoriale morbida. Sono integrati altri sensori multimodali, che hanno lo scopo di fornire ulteriori livelli di sicurezza e comfort.
Un robot che impianta interfacce neuronali nel cervello: lo sta sviluppando il team austriaco cortEXplore. Il robot, basato sull’LBR Med, seguirà un piano chirurgico e inserirà dei microelettrodi.
Il team del National Center of Robotics ha lavorato per una depilazione più rapida e accurata con l’utilizzo dei raggi laser. Il SAHARRA (Semi-Autonomous Hair Removal Robot Assistant) sviluppato dal team è pensato per accelerare le procedure nel campo della chirurgia estetica.
Il team dell'Università di Amburgo si è occupato delle sfide che si presentano durante l’inserimento degli aghi nei trattamenti mininvasivi. L'inserimento è reso più difficile dalle deformazioni dei tessuti molli e dal piegamento dell'ago. Per questo, il team ha sviluppato l'ago intelligente CoNeeBot, che consente al medico di “percepire” l'ambiente tissutale e quindi di posizionare l'ago in modo più preciso.
Con il RAOCT, il team statunitense ha sviluppato un robot progettato per eseguire autonomamente esami oculistici complessi. Il tomografo robotizzato potrebbe quindi essere utile non solo nelle cliniche oculistiche, ma anche negli studi dei medici di famiglia o in altri luoghi, poiché non è più richiesta una competenza professionale per il suo impiego.
Il team cinese ha lavorato a una soluzione per facilitare l'operazione complessa, difficile e rischiosa per il trattamento della displasia dell'anca. Dotato di una sega precisa e un robot per guidare i movimenti, SpheriObot è un dispositivo medico in grado di aumentare la precisione durante l'intervento chirurgico e ridurre il rischio di traumi chirurgici.
Il team RoboFORCE ha sviluppato una soluzione altamente innovativa per il settore sanitario, al fine di rendere più sicure, meno dolorose e più economiche le colonscopie per lo screening del cancro. Il team di ricerca di Leeds, Vanderbilt e Torino ha equipaggiato una piattaforma robotica con una capsula magnetica, in grado di navigare attraverso l'intestino su un LBR Med grazie all'accoppiamento magnetico con un magnete esterno. Ciò riduce drasticamente il rischio di perforazione. Un sistema di visione e la creazione di una mappa 3D esterna del paziente rendono la procedura ancora più sicura ed efficace.
La tecnologia sviluppata dal team RoboFORCE è stata concessa in licenza ad Atlas Endoscopy, per l’ulteriore sviluppo e la commercializzazione.
Il team del laboratorio 2AI per l’intelligenza artificiale applicata ha sviluppato il dispositivo laser robotizzato LaserNAVI, per il trattamento delle lesioni vascolari delle gambe. È stato progettato per riconoscere automaticamente le vene malate e migliorare significativamente la guida laser, che normalmente viene eseguita a occhio nudo.
Come rendere più sicure e più brevi le procedure chirurgiche in neurochirurgia? Il team dell'Università di Zagabria ha sviluppato un sistema robotico interattivo, per supportare i chirurghi durante la preparazione. Con metodi di controllo tattile e visivo, iRONNA ha lo scopo di garantire una maggiore sicurezza durante la procedura. Oggi la start-up è attiva con il nome Ronna Medical.
I robot possono essere un valido aiuto, non solo per interventi medici complessi, ma soprattutto nel settore del wellness, come dimostra la start-up Capsix Robotics. Il team di Lione ha sviluppato iYU Pro, un robot massaggiatore che si adatta alla conformazione individuale della schiena con l'aiuto di sensori.
Basato sull’LBR Med, RobUST è un dispositivo medico per il trattamento delle microfratture della colonna vertebrale. Il team di Monaco di Baviera si è posto l'obiettivo di utilizzare il robot e gli occhiali per la realtà aumentata al fine di rendere l'attuale procedura di trattamento più accurata, più semplice e più efficiente.
