Özyeğin Üniversitesi biyopsi robotunun kalibrasyon planının ve sistem entegrasyonunun geliştirilmesi

Görüntüleme sistemleri doğru tanıiçin kanserli dokularıgörselleştirmekte başarısız olabilirler. Biyopsi gibi İğne tabanlıişlemler, tümörlerin doğru tanıolasılığınıartırmak için kullanılmaktadır. Bu işlemler arasında minimal girişimsel tedaviler ve bölgesel anestezi uygulamalarıda vardır. Son yıllarda, robotik sistemler bu prosedürlerin doğruluğunu artırarak iğne temelli müdahalelerin tıbbi uygulamalarda kullanılmasıarttırmıştır. İğnenin Hassas konumlandırmasıtıbbi uygulamalarda başarıiçin önemlidir. Bu tez, insan biyopsisi için tasarlanmış bir robot sisteminin yapısınıaçıklamaktadır. Sistem Ultrason (US) destekli perkütan iğne müdahalelerinde kullanılan bir 5 serbestliğe sahip paralel robot kapsamaktadır. US görüntüsü görsel dönüt olarak kullanılmaktadır. Görüntüleme sisteminin biyopsi robotu ile entegre edilmesinden önce 3 boyutlu (3B) uzayda kalibre edilmesi gerekmektedir. çoklu çapraz-tel fantom kullanarak 3B uzayda kalibrasyon için yeni bir yöntem bu tezde anlatılmaktadır. Kalibrasyon işleminde tellerin 3B alanda konumunu bulmak için US görüntü düzlemine paralel teller kullanıldı. Diğer yöntemlerin çoğunluğu sondayıtutan fikstür ile oluşan konumsal hatayıve US görüntü düzleminin sonda tabanının ortasında varsayılmasıyla oluşan hatalarıyok saymaktadır. Nihai kalibrasyon deneyleri 0.03 mm etkin değer hata doğruluğu ile sonuçlanmıştır. Konumsal ve zamansal senkronizasyonu yapılmış bileşenler ile çalışan robotik sistemin gerçek zamanlıişlevselliğinin detaylarıda sunulmaktadır. Gerçek zamanlıdenetim, robotun özerk sistem olarak çalışmasınısağlamaktadır. Bu kabiliyet, hareketli iğne ucunu 0.23 mm'lik etkin değer hata ile takip edilerek gösterilmiştir.