В последние годы хирургическая робототехника пережила значительный всплеск, изменила хирургические парадигмы и предложила уровень гибкости и точности, превосходящий человеческие возможности. В связи с постоянным разнообразием хирургических методов, от ортопедии до менее инвазивных обычных процедур, растет спрос на разнообразные двигательные решения, соответствующие области применения.
Переосмысление хирургической робототехники: проблемы с двигателями
Традиционные двигатели, обычно используемые в хирургических учреждениях, часто имеют конструктивные ограничения, особенно по размерам, что может привести к конструктивным компромиссам в роботизированных манипуляторах. Кроме того, они работают с намотанными железными сердечниками, что создаёт такие проблемы, как крутящий момент при зацеплении или нежелательная пульсирующая сила, вызванная притяжением магнитов двигателя к обмоткам с железным сердечником, что может нарушить плавность работы. В такой области, как хирургическая робототехника, где важно каждое микродвижение, даже малейшее колебание может быть вредным.
Еще одной проблемой, присущей традиционным двигателям, является значительное выделение тепла во время операции. Чрезмерное нагревание является результатом потерь сопротивления в обмотке и сердечнике в железе, что создает потенциальный риск для безопасности пациентов. Кроме того, это может снизить долговечность и надежность других встроенных чувствительных электронных компонентов, одновременно снижая общую эффективность роботизированной системы.
Бесщелевые двигатели в операционной
Бесщёточные бесщелевые двигатели постоянного тока (BLDC) - это инновационное решение, обеспечивающее огромную мощность при компактной конструкции, что делает их особенно подходящими для хирургической робототехники. Эти двигатели отличаются тем, что отказываются от традиционной ограничительной и громоздкой конструкции своих традиционных аналогов. Благодаря исключению обмоток с железным сердечником они имеют более обтекаемую конструкцию, которая экономит пространство, обеспечивая компактные размеры и маневренность без ущерба для мощности или точности.
Серия бесщёточных беcщелевых двигателей Ultra EC
Ещё одним неоспоримым преимуществом BLDC без прорезей является их невосприимчивость к заеданию. В них отсутствуют обмотки с железным сердечником для притяжения внутренних магнитов, что обеспечивает более высокую точность, постоянное усилие и более широкий динамический диапазон – качества, незаменимые при хирургических процедурах.
Бесщелевые двигатели BLDC также обладают преимуществом более эффективной работы с минимальным выделением тепла благодаря отсутствию обмоток с железным сердечником. Это гарантирует, что хирургическая зона остается стабильной, без резких колебаний температуры, обеспечивая безопасность пациента во время процедуры и сводя к минимуму тепловые повреждения компонентов робота.
Ultra EC ™ – эволюция точности и мощности
Бесщёточные двигатели постоянного тока Ultra EC от без сердечника, доступные компактного диаметра 22 мм или 30 мм, представляют собой совокупность технологических достижений в области роботизированных операций. Высокоточные двигатели BLDC, спроектированные для обеспечения высокой производительности, справляются со сложными задачами со скоростью до 30 000 об /мин и обеспечивают постоянный крутящий момент около 133 Нм. Изготовленные из прочной нержавеющей стали в сочетании с легким алюминиевым фланцем, они обеспечивают необходимую долговечность при хирургических операциях.
Встроенные датчики Холла обеспечивают жизненно важную обратную связь в режиме реального времени, обеспечивая непревзойденную точность при отсутствии права на ошибку. Запатентованная технология “U-Coil” обеспечивает на 30% больший крутящий момент, чем двигатели аналогичного размера с обычными катушками, работая холоднее и эффективнее. Подчеркивается их адаптивность к медицинским условиям. В то время как многие двигатели выдерживают до 1000 циклов в автоклаве, серия Ultra EC выдерживает более 3000 циклов, обеспечивая стабильную стерильность.
Бесщёточная бесщелевая катушка Ultra EC (22ECS) с выходом
Решающая роль инженерных партнёрств в достижениях медицины
Динамичный ландшафт медицинских решений для движения, особенно в роботизированных операциях, требует сотрудничества между инженерами. Партнёрство с производителем миниатюрных двигателей, имеющим большой опыт в разработке решений для медицинских двигателей, таким как Portescap, не только способствует достижению оптимальных результатов, но и обеспечивает точную настройку, необходимую для удовлетворения растущих требований медицинского сектора. Это сотрудничество стимулирует инновации, упрощает интеграцию и способствует сотрудничеству, что приводит к увеличению времени восстановления пациентов и эффективности процедур.
