A robotic system for tracking lung tumor during radiation treatment

ในปัจจุบันมีการใช้การฉายรังสีรักษา (Radiotherapy) ในการรักษาโรคมะเร็ง (Malignant Tumor) และรอยโรคที่ไม่ใช่โรคมะเร็ง (Benign tumor)[15] เป็นทางเลือกการรักษาที่น่าสนใจอย่างมาก เนื่องจากเป็นการรักษาด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าหรืออนุภาคทำให้เป็นการรักษาที่ไม่สร้างบาดแผลขนาดใหญ่ มีความแม่นยำที่สูง มีผลข้างเคียงต่ำเมื่อเทียบกับการผ่าตัดแบบปกติ และไม่ต้องใช้อุปกรณ์รัดตรึงผู้ป่วยในขณะฉายรังสี ทำให้ผู้ป่วยไม่เกิดความอึดอัด[1] ในปัจจุบันก็ได้มีการสร้างระบบปฏิบัติการโดยใช้หุ่นยนต์เข้ามาช่วย ทำให้การรักษานั้นมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น

CyberKnife Robotic Radiosurgery System เป็นระบบปฏิบัติการที่พัฒนาขั้นโดยบริษัท Accuray เป็นระบบปฏิบัติการที่ใช้ในการรักษารักษาโรคมะเร็งหรือรอยโรคที่ไม่ใช่โรคมะเร็งโดยการฉายรังสีรักษาโดยอุปกรณ์ฉายรังสีที่ติดตั้งที่ปลายแขน โดยจะมีภาพเอกซเรย์ที่ถ่ายดูการเคลื่อนที่ของเนื้องอกภายในร่างกาย และระบบติดตามการเคลื่อนที่ตามการหายใจ (Synchrony Respiratory Tracking System) ซึ่งมีระบบอื่น ๆ มาสนับสนุนการติดตามจุดที่ต้องการรักษาเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการติดตามจุดที่ต้องการรักษาเช่นกัน หลังจากที่ทราบตำแหน่งแล้วหุ่นยนต์จะทำการเคลื่อนไหวไปยังพิกัดต่าง ๆ เพื่อทำการฉายรังสีใส่ผู้ป่วย โดยหุ่นยนต์ดังกล่าวเป็นหุ่นยนต์ 6 แกน ที่ปลายแขนนั้นติดกับอุปกรณ์สำหรับการฉายรังสี 

ดังนั้นทางคณะผู้จัดทำจึงได้ทำการจำลองการเคลื่อนที่ของแขนหุ่นยนต์รุ่น KUKA KR6 R900-2 เพื่อติดตามการเคลื่อนที่ของเนื้องอกมะเร็งปอดในลักษณะการฝัง Fiducial ภายในเนื้องอกในผู้ป่วยแต่ละคน เพื่อดูความแม่นยำการเคลื่อนที่ในการติดตามเนื้องอกขณะหายใจ รวมไปถึงศึกษาและวิเคราะห์ปัจจัยที่ทำให้เกิดความคลาดเคลื่อน เพื่อนำไปปรับปรุงการเคลื่อนที่ของแขนหุ่นยนต์ให้มีความแม่นยำมากขึ้น