Robotikforschung für die Medizintechnik: MIRO Innovation Lab und VITA auf der MedtecLIVE 2019
Die rasante technologische Entwicklung der letzten 15 Jahre sorgt in Verbindung mit der Digitalisierung und einer stetig alternden Bevölkerung dafür, dass sich die Medizinrobotik zu einem starken Wachstumsmarkt entwickelt. Die Robotik und verschiedene Assistenzsysteme werden bereits in vielen medizinischen Bereichen erfolgreich eingesetzt, die von der Diagnostik über die Behandlung bis hin zur Rehabilitation reichen. Zukünftig werden sie Ärzte, Chirurgen sowie Pflege- und Rehapersonal noch umfangreicher unterstützen. Mit seiner langjährigen Expertise bietet das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) wertvolle Unterstützung für Unternehmen aus der Medizin- und Gesundheitsbranche. Das DLR-Institut für Robotik und Mechatronik betreibt mit dem MIRO Innovation Lab ein einzigartiges Kompetenzzentrum für die Erforschung von Innovationen im Bereich der Medizin- und Pflegerobotik und kann bereits ein breit gefächertes Spektrum medizinrobotischer Projekte vorweisen.
Auf der internationalen Fachmesse für Medizintechnik MedtecLIVE 2019 in Nürnberg wurde das MIRO Innovation Lab und VITA (Virtual Therapy Arm) – ein Vorzeigesystem des DLR aus der Rehabilitation – präsentiert.
Forschungsplattform und Netzwerk für Medizinrobotik
Das MIRO Innovation Lab ist eine moderne Forschungsplattform und ein vielfältiges Kooperationsnetzwerk. Partner aus Wissenschaft und Industrie können die Forschungsplattform nutzen, um ihre eigenen Technologien zu integrieren, um Innovationen zu erproben und um Produktkonzepte bis zur Marktreife zu bringen. Auf diese Weise möchte das Innovationslabor insbesondere den KMUs den Zugang zum vielversprechenden Markt der Medizinrobotik erleichtern.
„Unser Ziel ist es, eine enge Zusammenarbeit zwischen Forschung, klinischen Partnern und Industrie zu ermöglichen. Dabei ist uns die Flexibilität wichtig: Wir können die Technologien unserer Partner integrieren, Innovationen erproben und Produktkonzepte zur Marktreife führen“, sagt Roland Unterhinninghofen, Sprecher des MIRO Innovation Lab am DLR-Institut für Robotik und Mechatronik.
Medizinrobotik und Assistenzsysteme am DLR
„Auch im Healthcare-Bereich kann das DLR auf ausgereifte robotische Hochtechnologie zurückgreifen, die ursprünglich für die Verwendung von Astronauten im Weltall entwickelt und verifiziert wurde“, sagt Prof. Albu-Schäffer, Leiter des DLR-Instituts für Robotik und Mechatronik. Die Basistechnologie unserer Forschungsarbeit ist der Medizinroboter MIRO in der dritten Generation. Der MIRO des DLR ist ein für medizinische Anwendungen optimierter Roboterarm in Leichtbauweise, der kinematisch redundant und vollständig drehmomentgeregelt ist. In Aufbau, Größe und Beweglichkeit ist er dem menschlichen Arm nachempfunden, so dass er intuitiv, feinfühlig und sicher bedient werden kann. Bei einer Operation kann der Chirurg einen oder mehrere MIRO-Roboter als sogenanntes MiroSurge-System flexibel und modular mit einer Vielzahl an Spezialinstrumenten einsetzen. So ist MIRO vielseitig einsetzbar, wie zum Beispiel für die Wundreinigung mittels Wasserstrahl, die roboterassistierte Endoskopführung und die minimalinvasive Chirurgie. Der Roboter ist so programmiert, dass er einerseits eine direkte Mensch-Roboter-Interaktion erlaubt und andererseits genaue, ferngesteuerte oder automatisierte Funktionen übernimmt.
Auch in der Rehabilitation kann die Medizinrobotik ihr Know-how einbringen. Im Folgeprojekt VVITA (Validierung durch VITA) arbeiten Wissenschaftler des DLR mit einer virtuellen Rehabilitationsumgebung, in der Personen mit Beeinträchtigungen der oberen Gliedmaßen Übungen durchführen können. Mithilfe von Muskelsignalen können die Patienten ihre Gliedmaßen in der virtuellen Realität wieder voll funktionsfähig nutzen, wodurch die Phantomschmerzen gemindert werden sollen. Dies wird zurzeit durch das Projekt VVITA in einer klinischen Studie überprüft. Ein hochentwickeltes, maschinell lernendes System erkennt die beabsichtigte Bewegung.
Die MedtecLIVE 2019 fand vom 21. bis 23. Mai im Messezentrum in Nürnberg statt. Der Stand des DLR-Instituts für Robotik und Mechatronik befand sich in Halle 10 / Stand 317.
Kontakt
Miriam Poetter
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)
Politikbeziehungen und Kommunikation
Tel: +49 (0)8153 28-2297
E-Mail: Miriam.Poetter@DLR.de
Szilvia Borsdorf
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)
Institut für Robotik und Mechatronik
E-Mail: Szilvia.Borsdorf@DLR.de
Mobil: +49 (0)8153 28-3628