Anar al contingut (clic a Intro)
UdG Home UdG Home
Tancar
Menú

Estudia

Dades generals

Curs acadèmic:
2026
Descripció:
L'objectiu d'aquest curs és introduir les característiques dels robots mèdics desenvolupats per a fins quirúrgics, de rehabilitació i assistència. Els temes tracten també els passos per al control basat en la visió i la força del robot. Introducció a la tele manipulació i comanipulació.
Crèdits:
6
Professor responsable:
Xavier Cufí Solé

Grups

Grup A

Durada:
Semestral, 1r semestre
Professorat:
Xavier Cufí Solé  / Arnau Oliver i Malagelada
Idioma de les classes:
Anglès (100%)

Competències

  • CB7 - Que els estudiants sàpiguen aplicar els coneixements adquirits i la seva capacitat de resolució de problemes en entorns nous o no familiars i en contextos més amplis (o multidisciplinaris) relacionats amb la seva àrea d'estudi
  • CB8 - Que els estudiants siguin capaços d'integrar coneixements i enfrontar-se a la complexitat de formular judicis a partir d'una informació que, sent incompleta o limitada, inclogui reflexions sobre les responsabilitats socials i ètiques vinculades a l'aplicació dels seus coneixements i judicis
  • CG4-Treballar en equips multidisciplinaris, establint aquelles relacions que més poden ajudar a fer aflorar potencialitats de cooperació i mantenint-les de manera continuada
  • CB10 - Que els estudiants posseeixin les habilitats d'aprenentatge que els permetin continuar estudiant d'una manera que haurà de ser en gran manera autodirigida o autònoma.
  • CG7-Que els estudiants sàpiguen aplicar els coneixements adquirits i la seva capacitat de resolució de problemes en entorns nous o poc coneguts dins de contextos més amplis relacionats amb la seva àrea d'estudi
  • CG8-Que els estudiants siguin capaços d'integrar coneixements i enfrontar-se a la complexitat de formular judicis a partir d'una informació que, sent incompleta o limitada, inclogui reflexions sobre les responsabilitats socials i ètiques vinculades a l'aplicació dels seus coneixements i judicis
  • CT4- Treballar en equips multidisciplinaris, establint aquelles relacions que més poden ajudar a fer aflorar potencialitats de cooperació i mantenir-les de manera continuada
  • CG10-Que els estudiants tinguin les habilitats d'aprenentatge que els permetin continuar estudiant d'una manera que haurà de ser en gran manera autodirigida o autònoma
  • CE3-Habilitat per analitzar les arquitectures dels sistemes de robòtica mèdica habituals, incloses les tècniques de teleoperació i manipulació
  • CE4-Tenir una visió general de l’ús d’imatges intraoperatòries per controlar el robot, així com de la interacció mecànica amb teixits vius
  • CE39- Tenir una visió general del domini d'aplicació i les contribucions potencials d'un robot a la consecució d'una operació quirúrgica
  • CE40- Analitzar les limitacions d'operació clínica i la determinació del valor afegit del robot. Marc normatiu útil per als enginyers o científics
  • CE41- Analitzar la relació entre els diferents marcs de referència en la robòtica guiada per imatge
  • CE42- Estudiar el panorama general de la utilització de tècniques de realitat augmentada en els sistemes robòtics mèdics
  • CE43- Analitzar l'arquitectura dels sistemes de robòtica mèdica habitual. Enfocament de disseny
  • CE44- Tenir una visió general de l'ús d'imatges intra-operatives per controlar el robot, així com la interacció mecànica amb teixits vius
  • CE45- Ser capaç d'analitzar les tècniques de teleoperació i comanipulació

Altres Competències

  • To have an overview of the application domain and the potential contributions of a robot to the achievement of a medico-surgical operation.
  • To analyse the constraints of clinical operation and determining the added value of the robot. Regulatory framework useful for engineers or scientists.
  • To analyse the relationship between the different reference frames.
  • To analyse the architecture of most usual medical robotics systems and design approaches.
  • To have an overview of the use of intra-operating imaging for controlling the robot and the mechanical interaction with living tissues.
  • To be able to analyse tele-operation techniques and co-manipulation.
  • To understand fundamental concepts about medical manipulators
  • To understand fundamental concepts about visual-based control of robot arms in the context of medical applications.
  • To introduce students to the Robot Operating System (ROS)

Continguts

1. Introduction to Medical Robotics

2. Staubli Robotic and Universal Robots Systems in the Lab

3. Principles of design of medical robots

4. Sensors, image registration, navigation

5. Visual servoing: using optical information to control the robot

6. Tele-manipulation and comanipulation

7. Introduction to intracorporal robotics

Activitats

Tipus d’activitat Hores amb professor Hores sense professor Hores virtuals amb professor Total
Anàlisi / estudi de casos 8,00 8,00 0 16,00
Exposició dels estudiants 6,00 16,00 0 22,00
Seminaris 3,00 8,00 0 11,00
Sessió expositiva 12,00 12,00 0 24,00
Sessió pràctica 24,00 40,00 0 64,00
Tutories individuals 8,00 5,00 0 13,00
Total 61,00 89,00 0 150

Bibliografia

  • Troccaz, Jocelyne (2012). Medical robotics. London: ISTE. Catàleg
  • Consorcio OPENSURG. Acción CYTED 509AC0372 (2013). Robótica Médica. Notas prácticas para el aprendizaje de la robótica en bioingen.. CYTED.
  • International journal of medical robotics + computer assisted surgery (Online) (2004. Ilkley, UK: Robotic Publications. Catàleg

Avaluació i qualificació

Activitats d'avaluació:

Descripció de l'activitat Avaluació de l'activitat % Recuperable
Special theoretical lectures (external collaborators) Special theoretical lectures (external collaborators). Test of the theoretical content taught during the seminar by the guest professor. Compulsory: yes 15 No
Project-based practical lectures Project-based practical lectures. Practical labs (project-based). These practical lectures will consist of the simulation of a surgical gestures using the laboratory's robots. The robotic application action (or robotic surgical gesture) under consideration must be agreed with the teaching staff before starting the work. Compulsory: Yes 50
Special practical lectures (external collaborators and Surgical Robotic Service Hospital Josep Trueta)
Special practical lectures. Practical activities realized with external collaborators (including UPC Haptic Devices) and Surgical Robotic Service Hospital Josep Trueta. Compulsory: No 10 No
Projects presentation Projects. Completion and presentation in front of the class group of a project/paper whose topic and content will have to be agreed with the teaching staff of the subject. Compulsory: yes 25

Qualificació

The subject is assessed considering the following activities:

1. Test of the theoretical content taught during the seminar by the guest professor. Compulsory: Yes. 15 %

2. Completion and presentation in front of the class group of a project/paper whose topic and content will have to be agreed with the teaching staff of the subject. Compulsory: Yes. 25 %

3. Practical labs (project-based). These practical lectures will consist of the simulation of a surgical gestures using the laboratory's robots. The robotic application action (or robotic surgical gesture) under consideration must be agreed with the teaching staff before starting the work. Compulsory: Yes. 50%

4. Special practical lectures (external collaborators, Surgical Robotic Service Hospital Josep Trueta). Practical activities (including UPC Haptic Devices Lab and Surgical Robotic Service in Hospital Josep Trueta. Compulsory: No. 10 %

Attendance at practical labs is mandatory.

The evaluation of the practical labs will be based on:

1) Previous analysis and preparation of the session (15%).
2) Development of work in the lab (independence and attitude at work, problem solving, teamwork, ...) (60%)

3) Presentation of the work to the teacher at the end of the lab session (20%)

4) Final USEFUL report to be given to teachers (5%)

Program developed (with comments) + points acquired + problems that appeared and how they were solved.

Project presentation: Presentation of a theoretical work related to Lab Project in front of the classroom (conference poster session format). The contents of the work must be acorded with the teachers of the module. Compulsory activity. 30 % of the mark.

Evaluation criteria:
From Labs and Projects: strategy and results
From Project presentation: 50% document + 50% presentation and interaction

If any fraudulent actions are detected in any type of academic activity (unauthorized use of information, use of false information, use of unauthorized devices, impersonation, total or partial plagiarism, buying and selling of exams, assignments, and papers, etc.), the involved students will automatically fail the course. Depending on the type of fraudulent act, the School's Administration will initiate the appropriate procedures in accordance with the University Coexistence Law 3/2022 of February 24th (https://www.boe.es/eli/en/l/2022/02/24/3).

The use of AI tools is allowed for information retrieval, as long as the information obtained is verified and the original, reliable sources are cited. Their use is also permitted for translation tasks and for
improving the spelling and grammar of the document.
When AI is used, the tools employed must be cited, and their use must be clearly described.
(Text translated and refined using chatgpt.com)

Criteris específics de la nota «No Presentat»:
Any of the following cases:

- Not appearing in the theoretical test of the seminar

- Not performing and/or presenting the Project

- Not attending 2 or more sessions of the mandatory lab sessions without justification

- Not attending the practical sessions with external collaborators and/or Surgical Robotic Service-H.Trueta without justification

Avaluació única:
Exam of theoretical and practical contents of the subject. In order to be able to do this exam, it will be necessary to firstly deliver an alternative practical project that will be provided to students.

Final mark will be 50% exam and 50% practical project.

Related to the practical content of the subject, in the exam it will also be possible to ask the students questions regarding the tools used in the standard lab sessions (software, robots, etc).

If it is considered necessary, a meeting will be organized where teachers can ask questions they consider appropriate about the development of the practical project.

In order to have the possibility to use this extraordinary evaluation method (avaluació única), they must apply within the specified deadlines and the procedures and criteria established by EPS government.

Requisits mínims per aprovar:
Minimum mark for the module: 5

Minimum mark for all the evaluation activities: 4

Tutoria

There is not specific slot of time for tutoring activities. To request a meeting with the teaching staff, you must send an email.

Tutoring activities will be carried out in the most appropriate format (email, video call, etc.).

Special tutoring sessions will be organized, even for groups, if it is considered necessary

Comunicació i interacció amb l'estudiantat

The natural teachers-student communication way will always be by e-mail and moodle.

The subject teaching materials will be available on moodle.
Academic deliveries (works, labs, problems, …) will be made by moodle or by email.

When, for some reason, a video conferencing tool must be used for classes, the link will be sent in advance through a moodle warning or by email. In this case, the classes will be recorded and the video will be uploaded to the moodle to make the session available to the students.

Escull quins tipus de galetes acceptes que el web de la Universitat de Girona pugui guardar en el teu navegador.

Les imprescindibles per facilitar la vostra connexió. No hi ha opció d'inhabilitar-les, atès que són les necessàries pel funcionament del lloc web.

Permeten recordar les vostres opcions (per exemple llengua o regió des de la qual accediu), per tal de proporcionar-vos serveis avançats.

Proporcionen informació estadística i permeten millorar els serveis. Utilitzem cookies de Google Analytics que podeu desactivar instal·lant-vos aquest plugin.

Per a oferir continguts publicitaris relacionats amb els interessos de l'usuari, bé directament, bé per mitjà de tercers (“adservers”). Cal activar-les si vols veure els vídeos de Youtube incrustats en el web de la Universitat de Girona.