Analisi di fattibilità e progettazione di prototipo per strumento di chirurgia laparoscopica

Il presente lavoro si prefigge lo scopo di eseguire l’analisi di fattibilità a cui farà seguito la realizzazione di un prototipo per strumento di chirurgia laparoscopica a sette gradi di libertà. La prima parte del lavoro si concentra sullo studio di un particolare meccanismo spaziale, il meccanismo RCRCR, che verrà utilizzato per trasmettere una componente di moto alla parte terminale dello strumento. Per l’analisi del meccanismo si sono inizialmente svolte diverse indagini teoriche, alle quali sono seguite la ricerca delle singolarità, l’analisi cinematica e l’analisi cinetostatica dello stesso. Le suddette analisi sono state svolte numericamente, tramite il software Ptc Creo Parametric, sulla base di un modello CAD tridimensionale creato e studiato appositamente. La seconda parte del lavoro, dopo aver studiato le condizioni operative a cui uno strumento di questa tipologia è soggetto, si concentra sulla completa progettazione dello stesso. Nel dettaglio viene progettata la parte adibita alla flessione dello strumento e il sistema di taglio/presa. Vengono poi eseguite diverse analisi statiche, tramite simulazioni strutturali agli elementi finiti, su ogni componente progettato, in diverse condizioni di lavoro e di configurazione, in modo da verificarne la corretta progettazione e comprendere meglio la distribuzione degli sforzi sullo strumento. Infine viene proposta una possibile soluzione progettuale per l’impugnatura dello strumento.