Roboterarm soll Endoskopie verbessern

Arm greift auf Vorteile harter und weicher Materialien zurück. [...]

Ingenieure der Universität Harvard haben einen hybriden Roboterarm für die Endoskopie entwickelt. Die Möglichkeit, aus einer weichen Hülle feste Werkzeuge auszufahren, macht es umfangreich einsetzbar. Andere Arme sind entweder zu weich, um ordentliche Eingriffe vorzunehmen oder insgesamt so hart, dass sie das Gewebe verletzen können. Die Ergebnisse der Forschung wurden in der Fachzeitschrift „Advanced Materials Technologies“ abgedruckt.

„Das Beste aus beiden Welten“
Ein Gerät zu entwerfen das ungefährlich ist, aber auch Eingriffe vornehmen kann, war der Antrieb des Projektes. Der harte Kern des Armes wurde dafür von weichem Material ummantelt. „Die Idee hinter der Technologie ist, das Beste aus beiden Welten zu erhalten“, erklärt Forschungsleiterin Sheila Russo. Durch ein endoskopisches Gerät wird der Arm an seinen Einsatzort manövriert. Dort kann er seinen harten Kern entblößen und die Anweisungen des Chirurgen umsetzen.

Damit das Ausklappen der Werkzeuge nicht gefährlich wird, wurden weiche Antriebselemente verwendet. „Wir haben herausgefunden, dass wir durch den Einbau weicher, flüssigkeitsbasierter Mikroantriebselemente in das feste Ausfahrsystem einen ungefährlichen Antrieb erhalten“, erklärt Russo. Dadurch kann der Arm auch besser kontrolliert werden.

Test an lebendem Körper
Die Forscher haben gezeigt, dass das Gerät bis auf einen Millimeter verkleinert werden kann. Dadurch könnte es bei heiklen Eingriffen in Lunge oder Gehirn zur Verwendung kommen. Als nächstes hoffen die Wissenschaftler, das Gerät an einem echten Körper zu testen. „Unsere Technologie ebnet den Weg zur Herstellung und Entwicklung, kleinerer, klügerer, weicherer Roboter für biomedizinische Anwendungen“, gibt Russo einen Ausblick in die nächsten Schritte des Teams.