Учёные ИТМО создали робота для обработки имплантатов, которые применяются в протезировании. Это могут быть коленные чашечки, фрагменты черепа или челюсти и другие утраченные части организма. Чтобы они лучше прижились в организме, поверхность имплантатов нужно сделать биосовместимой и удалить возможные бактериальные загрязнения. Одновременно этот робот может наносить на изделие маркировку.
Раньше для этого надо было использовать несколько технологий. И они имели свои минусы. Классические методы обработки поверхностей (например, пескоструйная обработка — «обстреливание» поверхностей при помощи песка или другого абразивного материала для придания шероховатости) требуют много затрат на расходные материалы. Кроме того, они не могут придавать имплантатам сразу несколько функций: при улучшении одних свойств зачастую снижается эффективность других.
Учёные ИТМО смогли разработать утсройство, объединяющее все технологии в одном роботизированном комплексе. Он состоит из лазерной установки, робота-манипулятора и программного обеспечения (ПО).
«Чтобы объединить все составляющие в одну „умную“ систему, мы разработали ПО. Это интеллект комплекса, который анализирует поставленную оператором задачу и выдает команды роботизированному комплексу, — рассказал aif.ru научный сотрудник института лазерных технологий ИТМО Фёдор Иночкин. — У программы удобный интерфейс: инженеру нужно лишь загрузить в нее 3D-модель имплантата, отметить участки для обработки и выбрать режим работы лазерной установки. Алгоритмы компьютерного зрения подскажут программе, как скорректировать процесс под конкретное изделие».
«Антибактериальные свойства придаются с помощью оксидного слоя титана, активируемого ультрафиолетовым излучением. Это позволяет избежать воспалений из-за бактерий. Биосовместимость для лучшей приживаемости в организме достигается за счет рельефа с особой геометрией. Лазер позволяет удалять с изделия „не спекшиеся“ частицы порошка, которые могут отколоться и отправиться „в свободное плавание“ по организму. Цветная маркировка на изделие наносится без краски и других материалов», — добавляет младший научный сотрудник института лазерных технологий ИТМО Юлия Карлагина.
По словам директора Института лазерных технологий ИТМО Галины Романовой, несколько лет назад в производство была внедрена лазерная технология обработки зубных имплантатов. Наработки учёных позволили создать новый роботизированный комплекс для хирургии.