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Oggetto della tesi

Il lavoro di tesi prevede lo sviluppo di strategie di controllo in cui l’autonomia è condivisa tra l’uomo (il chirurgo) e il robot per ottemperare alle esigenze di sicurezza del sistema mediante la supervisione del chirurgo e allo stesso tempo per migliorare le prestazioni: sicurezza, precisione e velocità. Verranno pianificati muri virtuali (Virtual Fixtures (VF)) che aiutano l'utente a spostare il manipolatore lungo i percorsi o le superfici desiderati nell'area di lavoro (Guidance VF) o per evitare aree pericolose (Forbidden VF). L’obiettivo della tesi è quello di studiare applicare e confrontare diverse tecniche di realizzazione del vincolo in termini di percorso geometrico e in termini di forzamento (enforcement), per costringere l’operatore su quel particolare percorso o per evitare aree rosse. La ricostruzione dell’ambiente è necessaria per generare e adattare automaticamente le VF utilizzando informazioni di forza e visione nonché tecniche di Intelligenza Artificiale e tecniche di apprendimento. La stabilità del sistema robotico controllato deve essere sempre assicurata mediante tecniche basate sullo scambio energetico che assicurino la passività del sistema.

Strumenti e software

Da Vinci Research Kit o KUKA Medical, telecamere e/o endoscopio, Open CV, ROS, C++

Docente di riferimento

Fanny Ficuciello - fanny (dot) ficuciello (at) unina (dot) it