Robótica Médica
0
2022-2023
02000964
Robótica, Controlo e Sistemas
Inglês
Presencial
6.0
Opcional
2º Ciclo - Mestrado
Conhecimentos de Base Recomendados
Robótica, Sistermas de Controlo
Métodos de Ensino
Aulas teóricas com exposição detalhada, recorrendo a meios audiovisuais, dos conceitos, princípios e teorias fundamentais e com a resolução de exercícios práticos elementares que concretizem o interesse prático da matéria e exemplifiquem a sua aplicação a situações reais.
Aulas laboratoriais consistem na realização de um mini-projecto abordando o controlo robótico para aplicações médicas.
A avaliação consiste num exame final (40%) e num relatório com demonstração experimental dos resultados do mini-projecto (60%).
Resultados de Aprendizagem
Projecto de arquitecturas de controlo para robótica minimamente invasiva. Projecto de arquitecturas de controlo para tele-medicina robótica. Avaliação de robôs médicos.
Estágio(s)
NãoPrograma
Capítulo 1: Introdução à Robótica Médica. Tecnologias assistidas. Robótica de reabilitação. Robótica cirúrgica. Robótica não cirúrgica. Perspectiva histórica.
Capítulo 2: Projecto de Manipuladores Cirúrgicos. Níveis de segurança. Manipuladores com configuração em série e paralelo. Directivas Europeias. Cirurgia micro-invasiva. Juntas passivas e activas. Centro de rotação remoto. Sistemas mecatrónicos Master-Slave. Sistema Da Vinci.
Capítulo 3: Controlo de Movimento e Controlo de Força. Controlo de Movimento: Controlo no espaço das juntas e controlo no espaço operacional. Controlo de Força: Controlo indirecto de força (controlo complacente, controlo de impedância) e controlo directo de força (controlo híbrido posição/força, controlo com malha exterior de força). Observador de Kalman Activo. Projecto de controladores para cirurgia micro-invasiva.
Capítulo 4: Telemanipulação Haptica. Análise de Telepresença, Estabilidade e Robustez. Estimação de parâmetros de contacto.
Docente(s) responsável(eis)
Rui Pedro Duarte Cortesão
Métodos de Avaliação
Avaliação
Exame: 40.0%
Projecto: 60.0%
Bibliografia
• Siciliano, B., Sciavicco, L., Villani L., Oriolo, G.(2010), Robotics: Modeling, planning and Control, Springer.
• Khalil, W, Dombre E. (2002), Modeling, Identification and Control of Robots, HPS.
• Sciavicco and Siciliano (2000), Modeling and Control of Robot Manipulators, Springer.
• Cortesão, R. (2015) – Medical Robotics Course, DEEC-FCTUC.