Servo Aplicaciones resueltas

Control de movimiento médico para la manipulación de pacientes

mesa de paciente con control de movimiento mediante servomotor

Los quirófanos de alta tecnología actuales incluyen sistemas de imagen integrados que proporcionan a los cirujanos información en tiempo real. Las imágenes en directo aumentan la conciencia espacial durante los procedimientos y proporcionan una información inestimable para colocar los implantes con precisión.

Los sistemas de control de movimiento médico abundan en los quirófanos modernos, desde el pórtico superior que permite que el arco en C se desplace cuando no está en uso, hasta el propio arco en C que es capaz de moverse alrededor del paciente, pasando por la mesa del paciente que trabaja en colaboración con el sistema de imágenes.

Sí, incluso la mesa del paciente puede tener un sofisticado control de movimiento. Esto se debe a que la obtención de imágenes en 3D de alta resolución durante los procedimientos médicos requiere complejas trayectorias de movimiento que se coordinan entre la mesa del paciente y el brazo en C de rayos X. Las mesas con hasta 7 ejes de movimiento pueden posicionar al paciente de forma precisa y repetida para garantizar la mejor calidad de imagen y composición visual.

Ejemplo de cliente - Radiografía cardiovascular

En el caso de los equipos de rayos X cardiovasculares con control de movimiento, el sistema depende de un movimiento controlado extremadamente preciso para que los médicos puedan realizar procedimientos exactos. Como parte del quirófano integrado, la mesa del paciente debe ser capaz de seguir y repetir complejas trayectorias de movimiento que proporcionen al personal médico imágenes en 3D de alta resolución. El movimiento de la mesa se coordina simultáneamente con el movimiento del brazo en C de rayos X también durante estos procedimientos.

Para este proyecto, nuestro cliente necesitaba configuraciones para variaciones de hasta 7 ejes de movimiento complejo y altamente coordinado y repetible. Para ello, era necesario que varios servoaccionamientos trabajaran juntos. Para diferenciarse de la competencia, el objetivo del cliente para el producto final era tener un alto rendimiento y fiabilidad con un enfoque en la facilidad de instalación.

La solución

Proporcionamos una solución de control de movimiento que combinaba las características únicas del cliente con ADVANCED Los conocimientos técnicos de los servoaccionamientos de Motion Controls que superan los estándares de movimiento médico para la seguridad del paciente, incluyendo:

  • Márgenes de aislamiento ampliados de los niveles de señal a señal y de señal a potencia
  • Superó la norma IEC 60611-3
  • Emisiones de ruido radiado CISPR 11 (Clase B)
Mesa de paciente con control de movimiento por servomotor
mesa de paciente controlada por movimiento con servomotores

En aquel momento, la comunicación basada en Ethernet en los servoaccionamientos no era tan omnipresente como ahora, pero fuimos capaces de proporcionar una velocidad de 100baseT. Además, añadimos las comunicaciones propias del cliente con otros dispositivos del sistema periférico (i2C).

Acerca de la interfaz de periféricos

La adición del SPI en los servoaccionamientos supuso una enorme reducción de costes porque permitió que los accionamientos fueran el puente entre el controlador y los dispositivos periféricos (en general, un dispositivo periférico puede ser cualquier cosa como un sensor de posición, un control HMI, un interruptor de límite, un sensor de posición o cualquier otro dispositivo de la máquina). El SPI permitió que el controlador se comunicara con el accionamiento y con todos los dispositivos periféricos a través de la red 100baseT, en la que el accionamiento actuaba como interfaz de red entre los 100baseT y el SPI. El ahorro y el aumento de la fiabilidad se deben a la enorme reducción del cableado que tendría que llegar hasta el controlador, lo que facilita el montaje y reduce el coste de los materiales.

Servoaccionamiento personalizado para la manipulación de pacientes en aplicaciones médicas de control de movimiento

La experiencia de ADVANCED Motion Controls en la fabricación de productos personalizados ha quedado patente. Empezamos con un producto estándar que permitió al cliente empezar con una prueba de concepto y concretar sus requisitos. A partir de ahí, construimos un servoaccionamiento personalizado partiendo de cero.

  • Incorporamos los componentes del sistema especificados por el cliente: conectores, cableado y distribución de pines. El uso de conectores compatibles con el cableado del cliente ahorra costes y les permite mantenerse fieles a sus diseños estandarizados. El cambio de los pines de la unidad para que coincidan con sus propios pines también ahorra el costoso recableado.
  • Las ubicaciones de los conectores especificadas por el cliente en varios lados de la carcasa facilitan el paso de los cables y la realización de las conexiones.
  • El servoaccionamiento se integró sin problemas como una pasarela entre otros dispositivos periféricos y el host del sistema utilizando i2C. Esto simplificó la interfaz entre el controlador principal y los dispositivos periféricos para aumentar la fiabilidad y reducir los costes.
  • En esta aplicación de control de movimiento médico se logró el objetivo de "forma, ajuste y función" requerido por el cliente.
  • Para aumentar la seguridad en entornos médicos, el 50% ha aumentado el aislamiento entre la alimentación de alta tensión entrante y la alimentación lógica de bajo nivel de 2kV a 3kV
  • Superamos las normas de emisión de ruido con 6dB o más de margen extra en todo el espectro requerido
  • Fieles a nuestro mantra principal de ser compatibles con cualquier motor, la solución de servoaccionamiento de modelo único puede funcionar en todas las ubicaciones de los ejes, independientemente del motor o de las cargas asociadas.
servoaccionamiento digital utilizado en la mesa de pacientes con control de movimiento

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