수술 조명을 갖춘 3d 렌더링 로봇 보조 수술 기계
안토니오 헤레라(Antonio Herrera), Portescap
로봇 공학의 발전이 현대 의학을 바꾸고 있다고 해도 과언이 아닙니다. 고정밀 수술 플랫폼부터 자동화된 약물 전달 시스템에 이르기까지 로봇 기술은 환자 치료, 수술 성능 및 절차 효율성에 있어 새로운 표준을 주도하고 있습니다. 디자인이 더욱 컴팩트하고 이동성이 뛰어나며 성능이 향상됨에 따라 디자인을 구동하는 구성 요소, 특히 핵심 모션 시스템에 대한 새로운 요구 사항도 제기됩니다.
이 설정에서는 모션 정밀도가 매우 중요합니다. 로봇이 내이의 미세한 구조를 탐색하거나 동맥을 통해 카테터를 삽입하는 경우 모터 동작의 아주 작은 편차라도 결과를 바꿀 수 있습니다. 이것이 바로 차세대 의료 기기를 제작하는 OEM이 수술실과 치료 환경의 실제 조건을 이해하는 모션 전문가에게 점점 더 눈을 돌리는 이유입니다.
정밀 모터 솔루션 분야의 글로벌 리더인 Portescap은 오랫동안 첨단 동작과 의료 요구의 교차점에 초점을 맞춰 왔습니다. 모터, 기어헤드, 엔코더 및 어셈블리 분야에서 수십 년의 경험을 바탕으로 회사는 의료 응용 분야용으로 특별히 제작된 시스템을 개발합니다.
모션 정밀도로 인해 더 나은 수술 결과를 얻을 수 있습니다.
로봇 보조 수술에서 제어 정밀도는 환자 결과와 직접적으로 연관됩니다. 침습성 감소, 정확성 향상, 회복 시간 단축은 모두 모션 시스템이 수술 입력을 기계적 동작으로 얼마나 안정적으로 변환할 수 있는지에 달려 있습니다. 모터가 더 부드럽고 반응성이 높을수록 엔드 이펙터에 대한 제어력이 향상되어 환자에게 더 나은 결과를 제공합니다.
주요 기술 장벽 중 하나는 코깅 토크로, 이로 인해 모터 회전이 고르지 않거나 갑작스럽게 회전하게 됩니다. Portescap은 다음을 통해 이 문제를 해결합니다. 브러시리스 DC(BLDC) 모터 높은 토크 밀도를 유지하면서 코깅을 제거하는 데 도움이 되는 슬롯리스 설계가 특징입니다.
이 모터는 부드러운 모션과 고속 및 토크 성능을 결합하여 미세 수술 및 고급 내시경 수술에 필요한 밀리미터 미만의 정밀도를 지원합니다. 고해상도 자기 인코더와 결합되어 고급 로봇 제어에 필요한 실시간 피드백을 제공합니다.
멸균용으로 설계되었으며 내구성이 뛰어남
많은 의료 응용 분야에서 장치 구성 요소는 반복적인 멸균을 견뎌야 합니다. 환자와 직접 접촉하는 수술용 전동 공구 및 로봇 시스템은 가장 일반적인 방법 중 하나인 증기 멸균을 통해 철저하고 엄격한 방식으로 세척해야 합니다.
이러한 이유로 Portescap은 이러한 조건을 견디도록 설계된 다양한 오토클레이브 가능 모터, 인코더 및 기어헤드를 개발했습니다. 그들의 슬롯형 BLDC 모터 1,000회 이상의 오토클레이브 주기를 견딜 수 있도록 설계되었지만 3,000회를 초과하도록 맞춤화할 수도 있습니다. 인코더와 기어헤드는 수천 번의 멸균 주기에도 검증되었습니다. 이러한 기능은 안전을 보장할 뿐만 아니라 일회용품에 의존하지 않고 재사용을 가능하게 하여 병원이 비용을 관리하고 폐기물을 줄이는 데 도움이 됩니다.
타협 없는 소형화
의료 로봇 공학의 가장 큰 추세 중 하나는 더 작고, 더 가볍고, 더 인체공학적인 장치를 향한 움직임입니다. 이는 휴대성과 유용성을 향상시키지만 모션 시스템에 대한 요구 사항도 매우 높습니다.
소형화로 인해 열 관리, 베어링 및 센서 공간 감소, 조립 공차 엄격화 등의 문제가 발생합니다. 동시에 모터는 종종 효율성이 중요한 배터리 구동 시스템 내에서 까다로운 작업을 수행하기에 충분한 토크와 속도를 제공해야 합니다.
Portescap은 크기와 성능의 균형을 맞추는 소형 모터로 이러한 요구 사항을 충족합니다. 그들의 울트라 EC
일회용 주사기와 같은 일회용 애플리케이션의 경우 Portescap은 다음을 제공합니다. 브러시드 DC 그리고 스테퍼 모터 옵션. 이러한 설계는 비용 효율적이면서도 안전한 투여에 필요한 토크와 신뢰성을 제공합니다.
복잡한 요구사항에 대한 맞춤화
모든 애플리케이션에는 고유한 제약 조건이 있습니다. 속도, 토크, 설치 공간, 멸균 방법, 제어 인터페이스 모두 신중하게 균형을 이루어야 합니다. 기성 모터는 여러 요구 사항이 수렴될 때 종종 부족합니다.
이것이 바로 Portescap 의료 프로젝트의 대부분이 맞춤형 또는 반맞춤형 설계를 포함하는 이유입니다. Portescap은 OEM 설계 엔지니어링 팀과 긴밀히 협력하여 정확한 기술 및 규제 요구 사항을 충족하도록 모션 솔루션을 맞춤화합니다. 여기에는 내부식성을 위한 재료 선택, 고유한 기계적 인터페이스 설계 또는 특정 수술 요구에 맞게 모터의 반응 프로파일 최적화가 포함될 수 있습니다.
설계 단계 초기에 모션 전문가와 협력하면 성능과 통합 사이의 올바른 균형을 더 쉽게 얻을 수 있습니다. 또한 개발 주기 후반에 비용이 많이 드는 재설계를 방지하는 데도 도움이 됩니다.
의료 로봇공학의 미래를 가능하게 합니다
의료로봇은 계속해서 빠르게 발전하고 있습니다. AI 지원 수술부터 자동화된 진단까지 이 분야는 혁신으로 가득 차 있습니다. 그러나 소프트웨어가 아무리 발전하더라도 하드웨어는 여전히 무엇이 가능한지 결정합니다. 이러한 도구의 핵심인 물리적 시스템은 까다로운 환경에서 일관되고 정확하며 안정적인 성능을 제공해야 합니다.
이러한 시스템을 구축하는 엔지니어에게 모션 설계는 장치의 기초입니다. Portescap과 같은 회사는 광범위한 소형 모터 기술뿐만 아니라 야심찬 아이디어를 안전하고 효과적인 의료 솔루션으로 전환하는 데 필요한 응용 지식과 맞춤화 경험도 제공합니다. 의료 기술이 계속 발전함에 따라 신뢰할 수 있는 모션 파트너의 역할은 더욱 중요해질 것입니다.
Portescap의 정밀 모터 솔루션이 어떻게 차세대 의료 장치에 탁월한 정확성, 신뢰성 및 맞춤화 기능을 제공할 수 있는지 알아보십시오. 자세히 알아보기
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