Onderzoekers hebben een modulair aansturingsplatform ontwikkeld dat hardware en software scheidt van het ontwerp van continuum robots, wat de herbruikbaarheid in medische en industriële toepassingen aanzienlijk vergroot.
In een recent wetenschappelijk artikel, gepubliceerd op 14 oktober 2026, presenteren Yunti Xu en collega's een nieuwe benadering voor de aansturing van continuum robots. Deze robots zijn specifiek ontworpen om met grote behendigheid toegang te krijgen tot nauwe ruimtes, wat ze essentieel maakt voor industriële inspecties en minimaal invasieve chirurgische ingrepen. Tot nu toe werden aansturingssystemen echter vaak op maat gemaakt voor specifieke robotarchitecturen, wat de uitwisseling van technologie tussen verschillende instellingen en publicaties bemoeilijkte.
Modulaire aanpak en technische specificaties
Het nieuwe platform lost dit probleem op door de aansturingshardware en de bijbehorende software volledig te ontkoppelen van het specifieke ontwerp van de robot. Volgens de publicatie op arxiv.org biedt dit systeem modulaire aansturing die schaalbaar is naar een groot aantal vrijheidsgraden (degrees of freedom). Bovendien kan het platform worden geïntegreerd met conventionele seriële manipulatoren, waardoor hybride architecturen mogelijk worden.
De technische prestaties van de aansturingsmodules zijn experimenteel vastgesteld. De onderzoekers rapporteerden een translationele nauwkeurigheid in het sub-millimeterbereik over een bereik van 30 mm. Wat betreft de rotatie bleef de foutmarge onder de 5 graden over een bereik van 180 graden, zoals beschreven in de .
Toepassingen in de chirurgie
Om de effectiviteit van het platform te bewijzen, is het gevalideerd op een open-source chirurgisch robotsysteem. De onderzoekers demonstreerden het systeem in twee specifieke medische scenario's:
1. De teleoperatie van een continuum camera in een beperkte omgeving.
2. Bimanuele manipulatie waarbij gebruik werd gemaakt van een conventioneel instrument met een pols, samen met een tang gebaseerd op een concentrische buisrobot van 2,53 mm.
Deze resultaten tonen aan dat de universele aansturing accuraat genoeg is voor complexe chirurgische taken waarbij precisie cruciaal is.
Open-source voor versnelde innovatie
Een belangrijk aspect van dit project is de toegankelijkheid. De auteurs hebben besloten om zowel de hardwareontwerpen als de software, die is gebaseerd op het Robot Operating System (ROS), open-source beschikbaar te stellen. Volgens de is dit gedaan om hergebruik en verdere wetenschappelijke vooruitgang binnen de chirurgische robotica en continuum robotica te stimuleren.
Hoewel de focus van dit specifieke onderzoek ligt op de technische karakterisering van robotica, benadrukken de auteurs dat dergelijke innovaties de weg vrijmaken voor meer gestandaardiseerde systemen in de zorg. Terwijl commerciële designplatforms zoals design.com zich richten op AI-gestuurde visuele creaties, richt dit academische werk zich op de fysieke en softwarematige precisie van medische instrumenten.
Door de hardware en software te standaardiseren, hopen de onderzoekers dat toekomstige robots niet langer vanaf nul hoeven te worden ontwikkeld, maar kunnen voortbouwen op dit universele platform. De volledige details van de karakterisering en het ontwerp zijn terug te vinden via de .