Röntgenstrahlen wurden 1895 entdeckt und trugen zur erstaunlichen Entwicklung der modernen Medizin bei, indem sie die Beobachtung des Körperinneren ermöglichten. Seitdem werden sie seit über 100 Jahren als Mittel zur „endgültigen Diagnose“ eingesetzt. In den letzten Jahren haben sich mit der Einführung der Röntgenbildgebungstechnologie, die keinen Film verwendet, die erforderlichen Funktionen von Röntgendiagnosesystemen diversifiziert, einschließlich der 3D-Diagnose und -Behandlung unter Röntgendurchleuchtung.
Allerdings gibt es neben der Leistung noch viele andere Probleme, die medizinische Geräte überwinden müssen und die den Entwicklern Probleme bereiten.
Unternehmen U, das medizinische Geräte plant, herstellt und vertreibt, forschte und entwickelte ein neues Röntgendiagnosesystem, um den immer anspruchsvolleren medizinischen Anforderungen gerecht zu werden.
Dieses Röntgendiagnostiksystem der nächsten Generation ermöglicht chirurgische Eingriffe unter Röntgendurchleuchtung und Ganzkörperaufnahmen vom Kopf bis zu den unteren Gliedmaßen. Um Bilder zu erhalten, müssen sich Arm und Behandlungstisch reibungslos und mit hoher Präzision bewegen.
Das Erreichen dieser Ziele war jedoch nicht einfach und bereitete der Entwicklungsabteilung von Unternehmen U Probleme. Das Unternehmen hatte für jedes Produkt das gleiche Modell-Servosystem verwendet, aber als es an einem neuen Modellprototyp installiert und überprüft wurde, stellte sich heraus, dass bei der Erstellung dreidimensionaler Messdaten I Vibrationen an der Spitze des Arms festgestellt wurden konnte es einfach nicht genug unterdrücken. Herr J aus der Technologieentwicklungsabteilung des Unternehmens sagt:
„Da das Servosystem seit 10 Jahren im Einsatz ist, hatte es noch keine Funktion zur Unterdrückung von Vibrationen an der Spitze des Arms. Tatsächlich war es aufgrund des Arzneimittelgesetzes so, dass jedes Mal, wenn eine Änderung an den eingebauten Teilen vorgenommen wurde, Es ist notwendig, den Antrags- und Genehmigungsprozess zu durchlaufen. Angesichts des Entwicklungszeitraums und der Kosten war es wünschenswert, zugelassene Teile wiederzuverwenden, dies würde jedoch die Effizienz der Behandlung erhöhen Tauchen Sie ein und wählen Sie ein neues Servosystem.
Darüber hinaus bereitete Herrn J. das Problem der Miniaturisierung der Geräte Sorgen.
Anspruchsvolle medizinische Eingriffe müssen mit mehreren medizinischen Geräten auf engstem Raum in einem Behandlungsraum durchgeführt werden. Daher war es wichtig, für jedes medizinische Gerät Platz zu sparen.
Darüber hinaus war bei herkömmlichen Röntgendiagnostiksystemen das gesamte Gerät mit einem 6-Achsen-Servomotor ausgestattet, allerdings wurden für jede Spezifikation Produkte von zwei Herstellern gemischt. Bisher stellte dies kein Problem dar, aber für das nächste Modell dachten wir darüber nach, die Steuerung und das Servosystem über eine serielle Kommunikation zu verbinden. Wenn sich die Kommunikationsspezifikationen also je nach Hersteller unterscheiden, wird das System kompliziert.
„Die Reduzierung der Verkabelung durch den Einsatz serieller Kommunikation hat nicht nur große Vorteile bei der Kostenreduzierung, sondern auch im Hinblick auf die Reduzierung von Störungen und die Wartung.“
Nach einer ausführlichen Erklärung veranlasste Herr J die Evaluierung eines Prototyps eines Servosystems. Wir haben die Leistung der „neuen Vibrationsdämpfungssteuerung“ überprüft, die der Schlüssel zu reibungslosen Armbewegungen und hochpräzisen Bildern ist.
„Die Vibrationsunterdrückungs-Kontrollfunktion habe ich zum ersten Mal verwendet und sie war besser als ich erwartet hatte. Beim vorherigen System wurden die Vibrationen am Ende des Arms bei Bewegungen zwangsläufig groß, aber ich habe die Amplitude auf 1/10 reduziert.“ Die Vibration an der Spitze des Arms war mit bloßem Auge kaum wahrnehmbar, unabhängig von der Bewegung. Die Unterdrückung der Vibration würde natürlich die Effizienz der Behandlung erheblich verbessern. J)
Darüber hinaus haben wir bei der Verifizierung des Verstärkers bestätigt, dass er mit dem offenen seriellen Kommunikationsstandard „EtherCAT“ kompatibel ist und problemlos mit Controllern anderer Hersteller zusammenarbeiten kann.
„Die Entwicklung der Controller-Seite wird wahrscheinlich einige Zeit dauern, aber da es sich um ein Ultrahochgeschwindigkeits-Feldbussystem mit einer Übertragungsrate von 100 Mbit/s handelt, wird erwartet, dass es eine genaue Synchronisierung mit um Größenordnungen schnelleren Übertragungen und Verarbeitungen als zuvor gewährleistet.“ Darüber hinaus können mehrere Geräte, auch Servosysteme anderer Hersteller, über die gleiche EtherCAT-Kommunikation angeschlossen werden. Durch den Austausch des seit 10 Jahren verwendeten Servoverstärkers reduziert sich das Volumenverhältnis um 62 % und die Gesamtlänge des „Da der Motor kürzer ist, hoffen wir, dass der Gesamtraum des Geräts deutlich reduziert wird.“ (Herr J)
Die Einführung eines neuen Servosystems bietet vielfältige Möglichkeiten, darunter Miniaturisierung, Reduzierung des Verkabelungsaufwands, Reduzierung der Entwicklungskosten sowie Reduzierung von Defekten und Fehlern. Dies war ein wichtiger Schritt zur Lösung der Entwicklungsprobleme des Unternehmens.
Nach gründlicher Überprüfung entschied sich Unternehmen U für die Einführung des neuen AC-Servosysteme von SANYO DENKI CO., LTD., da es sich bei der Entwicklung eines neuen Röntgendiagnosesystems als effektiv erwiesen hatte.
Anschließend baute das Unternehmen parallel zur Entwicklung des Controllers einen Controller-Prototyp zusammen und führte eine Betriebsüberprüfung durch. Zu diesem Zeitpunkt entsandte SANYO DENKI CO., LTD. Servicemitarbeiter, um die optimale Verstärkungsanpassung zu überwachen, und leistete danach weiterhin Unterstützung für Unternehmen U.
„Da er immer vor Ort war, konnten wir Verstärkungsanpassungen vornehmen, um optimale Eigenschaften zu erreichen, und wir konnten auch schnell Antworten auf alle Fragen erhalten, die wir im Nachhinein hatten, was Design und Entwicklung reibungsloser gestaltete. Wir konnten vorankommen. I Ich bin der Meinung, dass wir neben der hohen Leistung des Servosystems selbst auch aufgrund unserer Servicekompetenz bei der Entwicklung des nächsten Modells erfolgreich sein konnten.“ (Herr J)
Obwohl es sich noch im Prototypenstadium befindet, zeigt das Röntgendiagnostiksystem der nächsten Generation die erwartete Leistung. Das Servosystem von SANYO DENKI CO., LTD. hat die Gerätegröße im neuen Röntgendiagnostikgerät des Unternehmens um 15 % reduziert und die Bildgenauigkeit um etwa 20 % verbessert.
Herr J sagt:
„Dank des Vorschlags von SANYO DENKI CO., LTD. haben wir einen Weg gefunden, ein neues Röntgendiagnostiksystem zu entwickeln. Da die Medizintechnik Fortschritte macht und sich die Bedürfnisse diversifizieren, ist die Entwicklung von Geräten mit fortschrittlicherer Technologie zu einer obersten Priorität geworden. Ich glaube, dass dieses Servosystem „Mit seiner hervorragenden Funktionalität und Leistung wird es auch weiterhin eine große Stärke sein.“
Veröffentlichungsdatum:
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