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2018/12/11 16:02:28 | 人气: 28

在放射学机械领域，电机控制技术正在迅速发展。我们推出了符合人体工程学的先进自动化机器，带有手势识别功能的高科技机器人，以及您能想到的其他所有高手和螺栓。GE医疗公司成像技术总经理兼VCP公司总经理Jay Hill与医疗设备开发部门讨论了医疗设备行业中电机和运动控制如何随着机器人的发展而发生变化。医疗设备设计

当计算机最初被发明时，它们占据了自己房间的空间。我们都看到了 - 并且扼杀了笑声 - 在新闻阅读器的黑白卷轴上告诉我们这些复杂的机器是如何开创性的。将它们与我们现在口袋里的手机进行比较，这些手机的尺寸是百分之一，天堂知道功能强大多少，你可以看到事情发生了怎样的变化。

很明显，当事情第一次开发时，它们往往又大又笨重，但随着技术变得更加可行和高度专业化，机器变得流线型和缩小，变成了一个光滑的套件，只是之前尺寸的一小部分。

这现在正在放射学中发生。与癌症筛查和医学成像相关的医疗设备世界长期以来一直处于技术创新和设计的最前沿 - 这些机器可能很大，但它们不断缩小和变化，现在似乎已达到其尺寸的程度与其中涉及的自动化和机器人技术水平相关。

该领域的技术越来越融入机械领域，随着这一发展，人体工程学和患者舒适度正在成为一个完全成熟的设计元素。

集成，集成，集成
Jay Hill是GE Healthcare成像部门的总经理，25年来一直担任电气工程师。Imaging是通用电气医疗集团的一个价值90亿美元的部门，希尔负责为这些成像技术和产品线开发平台的中央工程团队。

希尔将他的工作定义为一系列模式的一部分 - 可以跨网络使用的通用平台元素，并创建一系列可供所有团队使用的集成创意。这些模式共同创造了适用于放射系统各个方面的系统 - 特别是对于自动化的能力。

但从广义上讲，我们向Hill询问他目前看到的成像趋势，特别是运动控制。

“我们并不总是得到客户明确的'我想要机器人'的要求，”他通过威斯康星州GE医疗集团基地的电话回复。“但我们得到的是他们在临床环境中遇到的问题，在某些情况下，我们认为运动控制和机器人技术可以提供帮助。”医生和影像专家正在努力研究他们拥有的机器，因为它不切实际笨重，许多程序不能很好地协同工作。医疗保健工作者希望产品尽可能轻便快速地使用相同的组件。

机器人技术可以提供多种不同领域的帮助。在成像方面，模式和工作流程
对工人来说是一件大事。影像人员希望在定位患者和获得良好形象方面具有轻松，快速和准确。然而，真正的目标是双重的：第一个是对患者的最小干扰和最高舒适度，第二个是为团队提高生产力，这意味着成像模式和过程中的错误更少。

“说，我在数字放射科室。工作人员希望能够将管和探测器移动到感兴趣的区域，并能够准确地对准和定位它们，“希尔解释道。“多年来，我们在这些系统中实现了自动化和反馈控制，这样当您将一个孔连接到另一个管或探测器时，另一个跟随并自动对齐。工作人员希望能够确保系统稳健，并检查人员在机器和探测器之间的位置。“

换句话说，他们希望简单快捷。为无法在急诊室或ICU中移动的患者提供高质量，快速成像的能力尤为重要。

此外，舒适是一个问题。“如果患者出现问题 - 特别是在大批量筛查应用中，例如乳房X光检查 - 我们会更多地了解被筛查患者的舒适度和体验，”希尔报告说。根据对乳房X光检查合规率的研究，这些不适可能是不遵守筛查制度的人的一个因素。“引用的一个主要原因是舒适，或者说，这些考试的感觉疼痛和不适。我们选择控制技术，反馈回路和患者对定位的控制，以便女性在考试过程中更加舒适。“

理论上说，如果你让它更舒服，那么一个女人不再回来筛选的原因就更少了。希尔看到所有这些因素有助于提高医院员工的整体生产力。

研发制造
“我们非常相信机器人技术在复杂的电机和运动控制方面，”希尔说。人体工程学和人为因素将在电机和运动控制的未来发挥重要作用。患者不一定需要机器人，除非它会提高他们的舒适度，医生和工作人员不希望增加花里胡哨，除非它会提高速度和工作流程。然而，希尔和他的团队发现答案通常更自动化。

“我们继续看到我们借鉴的供应基础的进步 - 更小的组件，更轻的组件，在一定程度上，更小的包装中更多的功率，这对我们都有好处，因为系统的庞大是一件事可以减少临床医生的访问，“他继续说。

“我们在工业设计，选择和整合最好的组件方面做了很多工作，但我们看到行业给我们提供更小，更轻的解决方案确实影响了我们需要做的许多方面，因为它对临床医生来说不那么突兀了，一般来说更轻，意味着更快。“更轻，更小的部件可以使物体移动得更快，这有助于提高精度和工作流程。临床医生不想等待翻译的东西，因此一件设备能够在需要的地方越快越好。

更轻盈的触感
传感器和控制装置也很重要，因为随着机器变得越来越复杂，它们可以更加集成，这使得员工可以通过手动控制做更多事情。

“通过手势识别，现在发生了很多事情，”希尔在谈到这个领域的未来时补充道。“我还没有看到太多的临床实施，但这是一个有趣的领域。在我们的系统设计思想中有很多内容，我们是一个系统设计的房子，所以我们看看所有这些事情以及如何将它们结合在一起，然后我们如何利用机器人和系统方法来管理我们的智能能够进行局部计算和控制，然后连接回中央监控系统的设备。这使我们能够更灵活地构建系统。“

希尔认为，他们能够将驱动点更接近需要移动的位置，这样可以节省重量，降低功率和装配成本。

手势识别可能听起来像电影中的东西，但希尔认为它是可行的并且是行业的一大进步。“我们已经进行了一些研究。我们已经研究了手势识别如何允许您指导运动控制的许多不同方面。我不认为这个行业处于少数族裔报告的水平，“他笑着补充道，”能够移动你的手并进行数据可视化或者设备响应是可能的，但我认为这是一个潜在的领域对于这个行业。“
业内大多数人认为设备的机器人元素将继续增长。“我见过那些拥有机器人部署或配置系统的客户，他们可以通过机器人系统将货物从供应室带到地板上。我们在成像系统中做机器人技术，我认为我们并不是那么遥远，在宏伟的计划中，从可以调度到最需要的系统，这应该有助于资产性能和利用率“。

他还看到了小型运动控制系统的功能以及传感器和电机的使用增长，并预测它将在更传统的成像中以低价位扩散。

“我认为通过物联网（IoT）和先进的系统软件等技术可以提高对彼此设备的认识。“因此，随着事物在同一临床环境中变得越来越紧密，并且由相同的程序控制，他们将认识到并且能够更自动地进行配置和通信。”

希尔认为，这种意识将投射回支持的基础设施，例如为客户维护的服务基础设施。这些进步将意味着客户将随着时间的推移变得更好，并且更好地了解他们的机器如何被使用，以及它们是否被良好地使用。

这种组件集成还可以为这些客户提供操作反馈，以便他们可以调整他们使用机器（甚至是自动化工具）的方式或者如何培训使用它的人。

目前，放射设备中机器人技术和电动自动化的兴起似乎是为了提供易用性。这意味着医生越容易，患者就越容易，反之亦然。庞大的机器已经不复存在，取而代之的是符合人体工程学设计的轻巧系统，可实现快速运动和易用性。

虽然这对于医疗器械的人为因素很有帮助，但它也是一项重大的技术突破。流体机器人过程非常可靠，可以委托他们为患者提供服务，并且能够为医生和员工提供更快的工作流程。在这个快速发展的过程中接下来会发生什么 - 或者，如希尔所说，工程师如何继续在设计，建造和维护方面进行调整，以便每个人都能从他们所做的设备投资中看到更好的效用？

这是一个有趣的问题，工程师和制造商必须找到答案。