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64 rmo gennaio/febbraio 2023 per la rigenerazione di parti complesse e anche sporgenti tipiche dei difetti anatomici. Questo viene dimostrato in uno scenario simulato su un phantom paziente-specifico, ispiran- dosi a un caso studio reale. Workflow di bioprinting in situ basato su braccio robo- tico. Un flusso di lavoro standardizzato di bioprinting in situ basato su robot può essere schematizzato in quattro fasi principali. La prima è quella dell’acquisizione del modello di- gitale 3D dell’area danneggiata: la geometria della porzione anatomica da ricostruire può essere ottenuta con tecniche di imaging medico. La seconda riguarda la pianificazione del percorso di stampa: in base alla geometria acquisita viene pianificato il pattern di stampa per ripristinare il difetto. Le coordinate dei punti del percorso pianificato sono riferite al sistema di riferimento del software CAD/CAM. Quindi, la registrazione del percorso di stampa nello spazio di lavoro del robot: la pianificazione della traiettoria è generalmente definita nel sistema di riferimento dello scanner pre-opera- torio, che non coincide con quello del robot, che include il paziente. La matrice di trasformazione tra i due sistemi di riferimento può essere calcolata acquisendo punti di riferi- mento anatomici o artificiali in entrambi i sistemi. Infine, la deposizione del biomateriale in situ: dopo la registrazione del pattern di stampa pianificato sul paziente, il processo di bioprinting in situ viene eseguito depositando il biomate- riale direttamente sul tessuto danneggiato. Overview della piattaforma robotica. Le prove sperimen- tali sono state condotte utilizzando IMAGObot, una piatta- forma robotica di biofabbricazione a cinque gradi di libertà, progettata a partire dal progetto open-source MOVEO di BCN3D e re-ingegnerizzata per essere utilizzata per ap- plicazioni di bioprinting in situ . IMAGObot è dotato di un elettro-magnete come end-effector che consente un cambio di strumento rapido e semplice per utilizzare tool diversi du- rante un singolo task. In questo studio sono stati utilizzati una sonda di contatto e una pompa a siringa pneumatica. La sonda si basa su un meccanismo a molla che, quando viene attivato, registra le coordinate spaziali del punto toccato e viene qui utilizzata per acquisire le coordinate dei marker fi- duciali per eseguire la registrazione del pattern di stampa. Il modulo della pompa a siringa, invece, è stato utilizzato per il test di bioprinting basato su estrusione. Il robot è controllato dal software open-source LinuxCNC, mentre la pianificazione del percorso viene effettuata utilizzando un algoritmo svi- luppato in Matlab. Caso studio e fabbricazione del phantom. È stata scelta una frattura del cranio come caso di studio per illustrare il workflow proposto. In dettaglio, è stata selezionata una frat- tura della volta cranica depressa fronto-temporo-parietale FOCUS INDUSTRIA MEDICALE Piattaforma robotica di biofabbricazione IMAGObot. Pianificazione della traiettoria. Fabbricazione del phantom mediante stampa 3D FDM a partire da tomografia computerizzata del paziente.