GENIJALCI IZ INETEC-a

NERO, kirurški robot

U Lučkom tim znanstvenika radina robotu koji će uskoro buditi ljude iz kome
 Darko Tomaš / Hanza Media

Istraživač na projektu Ante Buljac ispričao nam je sve o novom genijalnom izumu tvrtke INETEC, FSB-a i KB Dubrava s kojim će doktori izvoditi najzahtjevnije operacije koje dosad nisu bile moguće. Inače, projekt je iz EU fondova povukao čak 15 milijuna kuna

Na rubu Zagreba, kraj autoceste koja vodi prema moru, postoje dvije sasvim obične zgrade. Obične, jer se izvana ne nazire što se zbiva unutra. Dva siva pravokutnika, veliko parkiralište između njih i decentni natpis s imenom tvrtke na samom ulazu. Stvari se malo mijenjaju na ulazu u dvorište u kojem se nalaze te dvije zgrade. Visoka ograda, čelične rešetke na samom ulazu i kamere koje pokrivaju svaki centimetar. Zvonimo, pali se svjetlo na ulazu (iako je podne) i glas s druge strane kaže: "Recite". Objasnimo tko smo, što smo i što tražimo, a na to dobijemo jedan kratki: "Pričekajte". I pričekali smo, dobrih 3-4 minute, čekajući da se čelična vrata otvore. No ništa od toga, na kišu izlazi zaposlenica i jednog po jednog provodi kroz sigurnosnu ogradu. Sveukupno smo na putu od parkirališta do mjesta gdje nas je dočekao naš sugovornik prošli kroz tri ili četiri seta vrata koja se mogu otvoriti samo posebnim karticama.

Ova luda razina sigurnosti, bez obzira na činjenicu da se radi o običnoj zgradi na periferiji Zagreba, definitivno ima smisla. Došli smo u INETEC, Institut za nuklearnu tehnologiju, kompaniju koja u Hrvatskoj razvija i proizvodi neke od najnaprednijih robota koji se primjenjuju u cijelom svijetu. Poznati su, globalno, kao tvrtka koja se bavi nedestruktivnim testiranjem nuklearnih elektrana. Nama koji nismo baš sigurni što bi to moglo značiti zvuči malo dosadno. Ali je puno zanimljivije kada se objasni onako laički. Ljudi u INETEC-u, naime, u tim običnim zgradama nedaleko od zagrebačke Arene stvaraju specijalizirane robote koji se uvlače duboko u nuklearne elektrane, tamo gdje ljudi ne mogu, i obavljaju izuzetno precizna i bitna mjerenja. I sada recite da to nije najkul stvar koju ste danas pročitali. Možda je kul, ali mi smo u INETEC došli zbog projekta koji je potencijalno još zanimljiviji. Jedan predani tim unutar INETEC-a, Fakulteta strojarstva i brodogradnje (FSB) i Kliničke bolnice Dubrava već godinu i pol radi na jednom od najnaprednijih robota na planetu - NERO - robotu koji će se koristiti za nevjerojatno složene operacije mozga. Prolazimo, konačno, kroz zadnja vrata za koja je potrebna kartica, penjemo se stepenicama uz laboratorije u kojima se precizno pomiču robotske ruke, a na vrhu nas dočekuje dr. sc. Ante Buljac, istraživač na projektu za INETEC tim.

Što je zapravo NERO?

Iako mlad, Buljac je ozbiljan znanstvenik. Strojar. Kao takav, često priča u tehničkim terminima koje je možda teško shvatiti. Ipak, entuzijazam koji pokazuje oko projekta NERO i svog tima vrlo lagano u sugovornicima probudi znatiželju pa smo tako snimatelji, fotograf i ja vrlo brzo počeli kružiti oko njega i postavljati pitanje za pitanjem. Jer ono što ekipa u INETEC-u radi s robotom NERO naprosto je fascinantno. I kada vam postane jasno koliko je znanost napredovala, malo vam lakne što živimo u doba u kojem je sve lakše rješavati ozbiljne medicinske zahvate. I Buljcu je drago. "Mi sada svaki dan provodimo s NERO-m, ali cijeli tim se nada da nikad neće morati biti na mjestu ove lutke koju sada koristimo kako bismo testirali njegovu preciznost. Ipak, budemo li morali, bit će nam drago da to bude NERO", šali se. Vratimo se par korak unatrag. Što je zapravo NERO? Trenutno je NERO nekoliko komada aluminija, motora i puno linija koda koji na stolu u jednom od laboratorija INETEC-a predstavljaju prototip budućeg robota koji će pomagati doktorima da sigurnije i preciznije operiraju mozak svojih pacijenata. "Službeno, NERO je naziv projekta u kojem kompanija INETEC zajedno sa svojim partnerima na FSB-u u Zagrebu i KB Dubrava razvija neurokirurški robot", objašnjava nam Buljac. NERO (NEurokirurški RObot) razvija se za nekoliko vrlo konkretnih primjena. Jedna od njih je stereotaksijska biopsija tumora, pa onda i za ventrikularnu drenažu. No ono čime nas je NERO najviše zaintrigirao je duboka mozgovna stimulacija, odnosno DBS (Deep Brain Stimulation) te stereoelektroencefalografija (SEEG).

Privatna arhiva
Nero, kirurški robot

Za nas koji smo se tek susreli s tim pojmom, DBS zvuči kao potpuna magija. Najjednostavnije rečeno, kako smo uspjeli interpretirati objašnjenje koje smo dobili od Buljca, riječ je o medicinskom postupku u kojem doktor buši rupu u lubanji pacijenta, pa zatim vrlo pažljivo duboko u mozak umeće elektrode kroz koje pušta struju različite jačine. Taj naizgled neobičan i opasan proces radi čuda. Pacijentima s Parkinsonovom bolešću zaustavlja tremore. Još je bolji primjer iz KB-a Dubrava kada je putem DBS-a prof.dr.sc. Darko Chudy probudio pacijenta iz kome. Kome u kojoj je mladić bio 11 godina.

Upravo je Chudy jedna od ključnih osoba u razvoju NERO-a. Tu nam Buljac objašnjava da motivacija za cijeli projekt krije korijene u želji da INETEC svoj know-how iz područja robotike upotrijebi na različitim tehničkim poljima. Pa tako i u medicinskoj opremi. "Neposredna ideja je rezultat suradnje s domaćim stručnjacima FSB-a i KB-a Dubrava, odnosno timova profesora Bojana Jerbića, koji je redovni profesor na Zavodu za robotiku i automatizaciju proizvodnih sustava na FSB-u, i prof.dr.sc. Chudyja, pročelnika zavoda za neurokirurgiju KB Dubrava, koji već nekoliko godina razvijaju robotski sustav za neuronavigaciju RONNA", objašnjava nam Buljac. Tim s FSB-a i iz KB-a Dubrava poslužio se već dostupnim industrijskim robotom i na njemu napravio ozbiljne preinake. Kompletno novi softver doveo je do izuzetno visoke preciznosti RONNA-e te se taj robot već uspješno koristi u operacijama.

Ipak, mjesta za napredak uvijek ima. Tako je nastala i ideja da se stvori NERO. Robot koji neće zamijeniti RONNU, već će se nadovezati i nadopunjavati taj projekt. NERO će vrlo precizno određivati točke ulaza u mozak i krajnje točke na kojima se mora medicinski alat mora zaustaviti, a sve uz minimalnu invazivnost postupka. Buljac ipak ističe jednu veliku prednost NERO-a nad RONNOM - kompletan hardver robota bit će u potpunosti razvijen u INETEC-u. Ovakav pristup omogućava im velike i brze napretke koji će dovesti do veće preciznosti i kompaktnosti uređaja. "Uz spomenuto iskustvo partnera u sličnim projektima, to nam garantira da ćemo biti konkurentni na tržištu", kaže Buljac koji je svjestan da je ovakav robot itekako tražen u svijetu.

Zagreb, 110419.
Lucko, Dolenica 28.
NERO, projekt oblikovanja robota za neuroloske kirurske zahvate, tvrtke Inetec.
Na fotografiji: Ante Bakic, Kristijan Pucak, Ante Buljac, Bruno Grgic, Matija Kurtoic i Antonio Bozuric.
Foto: Darko Tomas / CROPIX
Darko Tomaš / Hanza Media
Tim koji je stvarao robota za neurološke kirurške zahvate: Ante Bakić, Kristijan Pucak, Ante Buljac, Bruno Grgić, Matija Kurtoić i Antonio Božurić

Izrada robota od temelja je, jasno, nevjerojatno skup projekt. Iako je INETEC jedan od lidera u segmentu robotizacije ispitivanja nuklearnih elektrana (prošle su godine, recimo, pobijedili međunarodnu konkurenciju na natječaju za razvoj robotskih sustava za ispitivanje na projektu ITER, najkompleksnijem znanstvenom projektu u povijesti civilizacije u kojem znanstvenici iz cijelog svijeta u Francuskoj pokušavaju konstruirati prvi nuklearni reaktor koji će funkcionirati na principu fuzije), teško bi takav trošak izgurali sami. Izrada prvog funkcionalnog NERO robota koštat će gotovo 21 milijun kuna. Zato su se u INETEC-u, zajedno s FSB-om i KB Dubrava odlučili prijaviti na fondove Europske Unije koji bi im pomogli u realizaciji. Projekt je tada u INETEC-u, zajedno s partnerima, napisao i pripremio doc.dr.sc. Ante Bakić, koji je i dan danas voditelj projekta NERO, te su se nadali najboljem. Dobre vijesti su ubrzo stigle, te je projekt sufinanciran sredstvima iz Europskog fonda za regionalni razvoj putem natječaja koji je raspisalo Ministarstvo gospodarstva, poduzetništva i obrta. I to s bespovratnih 15,486.641 kunu.

NERO je svoj put započeo prije godinu i pol, kada je INETEC krenuo s prvim skicama kako bi robot najbolje mogao obavljati svoj zadatak. Cijeli projekt trajat će četiri godine. "Projekt je trenutno u fazi dovršavanja faze eksperimentalnog dokazivanja koncepta, takozvanog proof of concept", kaže Buljac. Naravno, to znači da je NERO trenutno samo nekoliko komada metala i žica na stolu, koje možete vidjeti na fotografijama uz ovaj članak. Ipak, ova faza je izuzetno bitna, objašnjava mladi strojar koji je magistrirao na FSB-u u Zagrebu i zatim doktorirao u Parizu. Dok je NERO u ovoj fazi, tim koji radi na njemu može lako testirati različite vrste pogona, motora ili pristupa koje je teško mijenjati kada se projekt nađe u nekoj poodmakloj fazi.

'Koliko je teško? Nimalo'

Dok su u ovoj fazi, u INETECU pokušavaju riješiti i velike probleme koji im se nalaze na putu, primjerice što precizniji rad elektromotora, odabir materijala koji će biti dovoljno čvrsti za ovu primjenu ili poboljšana komunikacija s drugim uređajima. Neki od tih problema zahtijevaju da posegnu za potpuno novim rješenjima koje još nitko nije koristio. Tako, primjerice, razvijaju novi način na koji bi se NERO mogao orijentirati u prostoru i pronašao mjesto na pacijentovoj glavi kroz koje mora ući. Postoji nekoliko opcija, od kojih je jedna korištenje CT slika glave i kamere na samom NERO-u koje bi mu omogućile da se potpuno sam orijentira, no još nisu sigurni što će odabrati. Za sve, kaže, pokušavaju imati opciju A, B i C. "Početkom petog mjeseca kreće faza izrade i testiranja alpha prototipa, pa nakon toga radimo i beta prototip. Zadnja godina projekta bit će posvećena pretkliničkim i kliničkim ispitivanjima", kaže Buljac.

Nakon nekih sat vremena slušanja o projektima za koje nismo imali pojma da nam se odvijaju u susjedstvu, moramo pitati možda najgluplje pitanje - a koliko je to sve zapravo teško. Buljac se smije na to. Strojarskom samouvjerenošću kaže da nije nimalo teško. Naravno da je teško, objašnjava, ali je cijeli projekt segmentiran u manje dijelove pa ih je lako izvesti. "Pri kreiranju ovakvog projekta rekao bih da najveći izazovi leže u postavljanju letvice dovoljno visoko, ali opet ne previsoko. Drugim riječima, potrebno je unijeti visoki stupanj inovativnosti, a opet zadržati realno ostvarive ciljeve unutar vremenskog okvira i ograničenog budžeta. Tako postavljeni ciljevi konkretiziraju se kroz specifične zadatke", kaže Buljac kao da se radi o građenju kuće, a ne stvaranju robota koji će mikronskom preciznošću ulaziti ljudima u mozak.

Zagreb, 110419.
Lucko, Dolenica 28.
NERO, projekt oblikovanja robota za neuroloske kirurske zahvate, tvrtke Inetec.
Foto: Darko Tomas / CROPIX
Darko Tomaš / Hanza Media
Oblikovanje robota za neurološke kirurške zahvate tvrtke Inetec

Opet se vraćam na sami početak, čak i prije nego je NERO postojao kao ideja, pa pitam Buljca zašto se ovakav robot uopće razvija u Hrvatskoj? Zar već ne postoji nešto slično u svijetu? I ako ne postoji, znači li to da NERO može konkurirati medicinskim robotima koji se već koriste u operacijskim salama? Buljac je tu vrlo pragmatičan - stvaranjem robota NERO iz nule mogu postići nižu cijenu i veću kvalitetu. Objašnjava da će se NERO sastojati od nekoliko elemenata koji su povezani u cjelinu, a kroz human-machine interface na jednostavan i intuitivan način surađivat će s neurokirurgom i ostalim medicinskim osobljem. Većina postojećih uređaja na tržištu medicinske robotike oslanja se na gotove industrijske robote generalne namjene nakon čega se radi prenamjena. S druge strane, Buljac nam objašnjava kako je NERO "application based" uređaj koji se stvara baš za tu svrhu. Tako tim iz INETEC-a može osigurati kompaktan dizajn i povećanu preciznost. "Ovakav pristup u kombinaciji sa sufinanciranim troškovima razvoja i fleksibilnosti konzorcija u usporedbi s ostalim konkurentima, koji su sve odreda velike kompanije, omogućava visoki omjer kvalitete i cijene uređaja", kaže. Zašto je to bitno, pitate se? To znači da konzorcij može konkurirati globalnim gigantima iz dvije zgrade u zagrebačkom predgrađu.

A to nije mala stvar. Tržištu medicinske robotike u periodu od 2016. do 2025. procjenjuje se rast od 18,5% i u tom trenutku bi trebalo vrijediti oko 23,7 milijardi eura. Puno konkretnije, vrijednost potkategorije kirurške robotike bi do 2020. trebalo vrijediti oko 5,8 milijardi eura, s rastom od 10,2%. Buljac je nekako posebno ponosan kada kaže da se Hrvatska s ovakvim projektima i proizvodima približava vrlo probranom broju država koje rade na razvoju i implementaciji 4.0 industrije. Dovoljno je reći da će, kada NERO bude gotov, Hrvatska biti samo jedna od nekolicine država koje proizvode neurokirurške robote, odmah uz SAD, Kinu, Izrael, Francusku i Njemačku.

Tim istraživača

Za tako kompleksan projekt potrebni su i talentirani ljudi. Upoznali smo ih samo nekolicinu, 6-7 od 32 suradnika i istraživača koji su više ili manje angažirani na projektu NERO. Svi do jednog su mladi, željni rada i spremni na sve. "Činjenica je da naši grupni sastanci uključuju 32 različita mišljenja od čega jedan dio pripada medicinskoj, a drugi tehničkoj struci. U takvom moru različitih profesija i iskustava, ponekad je teško pronaći zajednički jezik i konsenzus, ali za sada nam dobro ide", kaže Buljac i ističe da je nevjerojatno zadovoljan da je kompletan razvoj NERO-a obavljen u Hrvatskoj, a ista stvar će biti i s proizvodnjom. Ovaj projekt, naravno, nije samo projekt INETEC-a. Na FSB-u i u KB-u Dubrava također postoje jednako motivirani timovi koji rade na svojim segmentima NERO robota i drugih projekata kako bi napredovali u svojim poljima. Pitam ga kako pronalazi ljude koje žele zaposliti, na što dobijem odgovor koji sam i očekivao: "Uvijek smo u manjku". Buljac bi volio da više ljudi završava strojarske smjerove na sveučilištima kako bi se INETEC mogao širiti, no jedno je sasvim jasno sada - u Hrvatskoj je moguće napraviti bilo što.

Piše: Vuk Radić

Za više o ostvarenim snovima u Hrvatskoj klikni OVDJE.

Ministarstvo gospodarstva, poduzetništva i obrta otvorilo je prijave za Europsku nagradu za promicanje poduzetništva 2019 (European Enterprise Promotion Awards – EEPA 2019) . Radi se o priznanju kojim Europska komisija svake godine nagrađuje projekte/inicijative koje s ciljem poticanja poduzetništva i razvoja malog gospodarstva provode javna tijela samostalno ili u javno-privatnom partnerstvu s poduzetnicima. Natječaj je otvoren do 24. svibnja, a više o uvjetima i načinima prijave pogledajte ovdje.


Prilog je napravljen u produkciji Native Ad Studija Hanza Medije, u skladu s najvišim profesionalnim standardima Jutarnjeg lista

SADRŽAJ JE ISKLJUČIVA ODGOVORNOST MINISTARSTVA GOSPODARSTVA, PODUZETNIŠTVA I OBRTA

Želite li dopuniti temu ili prijaviti pogrešku u tekstu?
Linker
20. travanj 2024 19:03