수의학 훈련을 위한 슬개골 수술 햅틱 시뮬레이터
A Patellar Surgery Haptic Simulator for Veterinary Training
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초록
소동물의 슬개골 수술은 인간의 뼈보다 약한 동물의 실제 뼈를 가지고 슬개골의 탈구 치료를 위한 수술과정을 수의사들이 학습을 해야 하는 중요한 부분이다. 그러나 현실적으로 수술 훈련 특성상 죽은 소동물의 사체를 활용하여 훈련을 하는 상황이어서 외과수술훈련이 필요한 수의학과 학생 및 전문수의사들에게 충분한 훈련환경이 제공되지 못하는 상황이다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위하여 소동물의 슬개골 수술을 위한 햅틱 시뮬레이터를 제안한다. 제안한 시뮬레이터는 슬개골 드릴링 수술에 적용시켰으며 소동물의 드릴링에 대한 Force Feedback을 모델링하고 햅틱 인터페이스를 제공하고, 사용자가 몰입하여 수술 경험을 할 수 있는 워크 벤치를 제공하였다. 본 논문에서 제안된 슬개골 햅틱 시뮬레이터가 제공하는 드릴링 과정에서 햅틱 피드백에 대한 사용자 평가 결과 유의미한 결과를 얻을수 있었다.
Abstract
Patella surgery of small animal is an important veterinary surgery that the veterinarian should saw and drill the dislocated patella in order to fix the corrected position. However, the animal protection laws restrict the veterinarian students' chances for the practice and training of the patella surgery. This paper proposed a haptic based patella surgery simulator for veterinarian students. We modelled force feedback methods in order to provide best similar haptic feedbacks to the real drilling feedbacks in the patella surgery. The proposed patella drilling simulator provides haptic interface as a drill and a workbench in order to provide best surgery experiences. We conducted the performance evaluations in order to prove usability of the proposed patella surgery interface.
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