Tactile proximity sensors for robotic applications

Die robotergestützte minimalinvasive Chirurgie schließt ein wichtiges Diagnoseverfahren der Medizin aus: die Palpa-tion. Mit taktilen Sensoren kann der Tastsinn des Chirurgen ersetzt werden. Für deren Entwicklung ist eine Messum-gebung mit konstanten Eigenschaften wichtig. Dazu dienen haptische Phantome, also Silikonkörper mit eingeschlos-senen Holzkugeln, die unter anderem zur Erforschung der Palpation von tumorhaftem Gewebe hergestellt wurden. Durch in dieser Arbeit durchgeführte Messungen sollen die subjektiven Eindrücke bei der Palpation in Zahlen gefasst werden. Dazu werden Stempel verschiedener Form und Breite in das Phantom gedrückt, während Kraft und Eindring-tiefe aufgezeichnet werden. Anhand der Kräfteverteilung an verschiedenen Positionen bei gleicher Eindringtiefe kann eine eingebettete Kugel detektiert werden. Die Auswertung zeigt, dass sich mit dünneren Stempeln größere Kraftunterschiede zwischen Bereichen mit bzw. ohne Kugel ergeben und zugleich der Kraftaufwand geringer ist. Bei der Herstellung des taktilen Sensors sollte dement-sprechend ein Durchmesser von 5mm angestrebt werden.