A navigation system for power control of surgical instruments in maxillofacial surgery

• Applicant: Professor Dr. Tim C. Lüth
• Subject Area: Automation, Mechatronics, Control Systems, Intelligent Technical Systems, Robotics
• Term: from 2004 to 2006
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5420374

Ziel des Projekts ist der Aufbau eines leistungssteuernden Navigationssystems für Eingriffe in der Mund- Kiefer- und Gesichtschirurgie. Dabei wird die Leistung von knochenbearbeitenden chirurgischen Instrumenten in Abhängigkeit von der Abweichung ihrer Lage zu einer gewünschten Lage gesteuert. Dadurch wird eine hohe Übereinstimmung mit der präoperativen Planung erreicht. Im Gegensatz zu bisherigen Verfahren, die auf Navigation oder Robotik allein setzen, liegt der wesentliche Vorteil dieses Systems in der Umsetzung des neuartigen Prinzips der Leistungssteuerung der Leistung von medizinischen Instrumenten. Die teure und komplexe Instrumentenführung durch einen Roboter ist nicht notwendig. Stattdessen führt der Chirurg das Instrument weiterhin freihändig. Gleichzeitig wird durch die Computerkontrolle eine hohe Behandlungsqualität gesichert, die zur geringen Traumatisierung der Patienten führt. Folgende Einzelziele werden verfolgt. 1. Verbesserung der Behandlungsqualität durch lageabhängige Leistungssteuerung von Instrumenten 2. Klinik-taugliche Mensch-Maschine-Schnittstelle und intelligente Kalibrieralgorithmen. 3. Genauigkeitserhöhung durch adaptive und phasenorientierte Leistungssteuerung. 4. Validierung am Phantom und Integration des Systems in der Klinik.

• DFG Programme: Priority Programmes
• Subproject of: SPP 1124: Medical Navigation and Robotics
• Participating Person: Professor Dr. Jürgen Bier (†)