Während einer vom DaVinci Next-System unterstützten Operation führte ein Roboterarm eine nicht befohlene Bewegung aus, was die Sicherheit des Eingriffs gefährdete. Der Vorfall löste eine tiefgreifende forensische Analyse aus, die Simulation mit RoboGuide, die Untersuchung des digitalen Zwillings des Roboters und die Inspektion von Mikroservos mittels 3D-Mikroskopie Keyence VHX kombinierte und beginnende, vom Standard-Diagnosesoftware nicht erkennbare Fehler offenlegte.
Rekonstruktion der nicht befohlenen Bewegung mit RoboGuide und MATLAB 🤖
Das Ingenieurteam lud die Telemetrie-Logs des Roboters in MATLAB, um die genaue Befehlssequenz und Abweichungen zu identifizieren. Es wurde eine anomale Stromspitze in einem Mikroservo von Arm Nummer 3 erkannt. Zur Visualisierung der Fehlerkinematik wurde das Modell des digitalen Zwillings in RoboGuide importiert und die unerwünschte Flugbahn nachgebildet. Die Simulation bestätigte, dass die Winkelabweichung mit einem Mikroriss im Planetengetriebe des Servos übereinstimmte, der nur unter dem 3D-Mikroskop Keyence VHX bei 500-facher Vergrößerung sichtbar war, wo Materialermüdungsverschleißspuren deutlich erkennbar waren.
Lehren für die vorausschauende Wartung in der medizinischen Automatisierung 🔬
Dieser Fall zeigt, dass die Zuverlässigkeit in der Chirurgierobotik nicht allein von Funktionstests abhängen kann. Die Integration digitaler Zwillinge mit Simulation in RoboGuide und 3D-Mikroskopieanalyse ermöglicht die Erstellung von Modellen für vorausschauenden Verschleiß. Durch die Korrelation der MATLAB-Logs mit den Keyence-Bildern können Vibrations- oder Stromschwellenwerte festgelegt werden, die katastrophale Ausfälle vorhersagen. Für die Branche bedeutet dies die Einführung eines hybriden Ansatzes aus physischer und digitaler Inspektion, der die Sicherheitsstandards in der Automatisierung erhöht.
Ist es möglich, den Ausfall eines DaVinci Next-Roboterarms während einer Operation durch die Echtzeit-Integration eines digitalen Zwillings mit Daten aus der mechanischen Verschleißmikroskopie vorherzusagen? 🏥
(PS: Roboter zu simulieren macht Spaß, bis sie beschließen, deinen Befehlen nicht zu folgen.)