醫(yī)療影像設(shè)備一直是醫(yī)療設(shè)備領(lǐng)域的重要分支之一。而如今,隨著先進(jìn)技術(shù)的快速發(fā)展,高清晰度影像對于醫(yī)療診療的重要性越來越凸顯,一些醫(yī)療影像設(shè)備品牌也日益涌現(xiàn)出來,致軒醫(yī)器(化名,以下簡稱:致軒)便是其中之一。
應(yīng)用背景
作為一家專注于介入診療設(shè)備及全流程解決方案的醫(yī)療設(shè)備創(chuàng)業(yè)公司,致軒醫(yī)器的員工約150人,主要面向各大醫(yī)院及醫(yī)療機(jī)構(gòu)研發(fā)制造數(shù)字血管造影設(shè)備、移動(dòng)式X射線C形臂、移動(dòng)式X射線C形臂一體機(jī)、介入機(jī)器人等多條介入產(chǎn)品線。
在致軒的產(chǎn)品線中,其首批高端主力DSA機(jī)型 - 極光,是一款落地式智能七軸平板數(shù)字血管造影設(shè)備 DSA (Digital Subtraction Angiography,以下簡稱大C),用于在介入手術(shù)期間連續(xù)不間斷提供高清晰度影像支持。極光能夠提供高達(dá)4K分辨率的三維高清影像,以協(xié)助實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)診斷;同時(shí)它具備超廣的掃描范圍,可用于多種專用手術(shù)體位,滿足多科室手術(shù)需求;其五重智能運(yùn)動(dòng)防碰撞防護(hù)圈能夠?yàn)樵O(shè)備提供多重運(yùn)動(dòng)安全保護(hù)。它適用于包括神經(jīng)、心臟、外周、下肢等多種類型的臨床手術(shù),在介入手術(shù)過程中提供全角度影像支持,實(shí)現(xiàn)三維造影的減影影像顯示。
致軒醫(yī)器在開發(fā)這款DSA設(shè)備時(shí),選擇科爾摩根作為其核心技術(shù)供應(yīng)商,來為其提供運(yùn)動(dòng)與傳動(dòng)控制解決方案。這不僅是基于科爾摩根在運(yùn)動(dòng)控制領(lǐng)域積累了多年的口碑,及其運(yùn)動(dòng)技術(shù)在醫(yī)療設(shè)備領(lǐng)域尤其是在醫(yī)療影像設(shè)備(包括DSA)應(yīng)用方面的行業(yè)經(jīng)驗(yàn),同時(shí)還因?yàn)榭茽柲Ω鶊F(tuán)隊(duì)具備提供專業(yè)技術(shù)支持和較強(qiáng)的本地化服務(wù)的能力。
應(yīng)用挑戰(zhàn)
兼顧精確、安全、與靈活
不過,對于致軒這樣一支年輕的創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)來說,開發(fā)這樣一臺(tái)DSA大C設(shè)備還是有不小的挑戰(zhàn)的。
來看一下這臺(tái)大C設(shè)備的結(jié)構(gòu)原理,它大致由以下幾部分組成:
● 落地式C型臂(大C),其作用是使其末端的 X 線管作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)或多軌跡空間運(yùn)動(dòng),重復(fù)定位精度需達(dá)到 ± 0.2 °,絕對定位精度需達(dá)到 ± 1 °;
● C型臂末端的液態(tài)金屬球管,需具備大容量、低噪音、持久續(xù)航...等特點(diǎn);
● 漂浮式全向運(yùn)動(dòng)導(dǎo)管床,用于在手術(shù)中承載患者,它需要具有超大的行程,同時(shí)還應(yīng)能進(jìn)行上下升降和左右正反向旋轉(zhuǎn)...等動(dòng)作;
● 床旁觸屏操作臺(tái),用于實(shí)時(shí)設(shè)定各項(xiàng)參數(shù),適應(yīng)不同手術(shù)需求;
● 超大屏幕高清顯示屏,用于為介入手術(shù)提供高清影像顯示,需實(shí)現(xiàn)多屏、多信號(hào)源任意切換;
不難看出,這款落地式智能七軸平板數(shù)字血管造影設(shè)備 DSA 在技術(shù)上其運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)較為復(fù)雜,需實(shí)現(xiàn)多達(dá)7軸的多自由度空間運(yùn)動(dòng)控制,同時(shí)要能夠和影像系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)并達(dá)到較高同步性能。
而與此同時(shí),致軒在開發(fā)這款DSA設(shè)備期間,其團(tuán)隊(duì)仍處于較為早期的創(chuàng)業(yè)發(fā)展階段。一方面,團(tuán)隊(duì)人數(shù)不斷增加,團(tuán)隊(duì)成員間的協(xié)作仍在磨合中;另一方面,團(tuán)隊(duì)經(jīng)驗(yàn)?zāi)芰θ栽诔掷m(xù)積累,能力相對不夠均衡,雖然有較強(qiáng)的機(jī)械設(shè)計(jì)與實(shí)施能力,但在控制領(lǐng)域的經(jīng)驗(yàn)和能力不足。
因此,致軒在研發(fā)這款DSA時(shí),除了需要有易用可靠的控制與傳動(dòng)產(chǎn)品和系統(tǒng)性的運(yùn)動(dòng)控制解決方案,還希望能夠獲得持續(xù)穩(wěn)定的技術(shù)支持,并通過此類設(shè)備的研發(fā)實(shí)戰(zhàn)鍛煉團(tuán)隊(duì),促進(jìn)其能力的發(fā)展和成長。
科爾摩根運(yùn)動(dòng)控制解決方案
聯(lián)合工程,助力成功
基于客戶的應(yīng)用需求,科爾摩根不僅為致軒的此款DSA設(shè)備提供了包括AKM伺服電機(jī)、AKD伺服驅(qū)動(dòng)器、PDMM控制器以及KAS運(yùn)動(dòng)控制軟件...等產(chǎn)品在內(nèi)的一整套基于EtherCAT總線的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng);還在設(shè)備研制的整個(gè)過程中提供了大量有關(guān)醫(yī)療設(shè)備和運(yùn)動(dòng)控制的專業(yè)技術(shù)知識(shí)和服務(wù)。如:協(xié)助客戶對工藝需求和技術(shù)要求進(jìn)行評估確認(rèn)、為運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)選型提供建議、指導(dǎo)設(shè)備編程、配合安裝調(diào)試以及為設(shè)備的檢驗(yàn)認(rèn)證提供支持...等。
精準(zhǔn)定位,緊湊靈活
在致軒醫(yī)器與科爾摩根雙方團(tuán)隊(duì)的通力協(xié)作下,整臺(tái)DSA大C設(shè)備的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)所需的定位精度,即:重復(fù)定位精度 ± 0.2 °,絕對定位精度 ± 1 °;同時(shí),科爾摩根的驅(qū)動(dòng)和電機(jī)產(chǎn)品還可以較小的尺寸實(shí)現(xiàn)較大的功率和扭矩輸出,這讓設(shè)備整體布局十分緊湊,且內(nèi)部空間的利用也更為靈活。
穩(wěn)定運(yùn)行,安全放心
同時(shí),整套運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)還有著出色的穩(wěn)定性。投入使用后至今,產(chǎn)品未出現(xiàn)損壞,加上操作的易用性,在產(chǎn)品層面極大地規(guī)避了設(shè)備研制過程中可能出現(xiàn)的不確定性因素。
專業(yè)團(tuán)隊(duì),品質(zhì)服務(wù)
而來自科爾摩根團(tuán)隊(duì)的行業(yè)專業(yè)知識(shí)和技術(shù)應(yīng)用支持,則幫助致軒年輕的創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)在設(shè)備研發(fā)過程中克服了諸多挑戰(zhàn)。尤其是其本地化的生產(chǎn)和服務(wù),為客戶帶來了極短的產(chǎn)品方案交付周期,同時(shí)還快速響應(yīng)了設(shè)備研制過程中的各類服務(wù)需求,這不僅確保了設(shè)備研發(fā)和上市時(shí)間,還為致軒創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)綜合研發(fā)能力的發(fā)展和提升提供了有力的支持。例如:借助天津工廠的支持,科爾摩根本地專業(yè)團(tuán)隊(duì)幫助用戶迅速診斷出設(shè)備故障原因,并對其進(jìn)行了及時(shí)修復(fù),還在之后協(xié)助用戶改進(jìn)和優(yōu)化了設(shè)備系統(tǒng)的應(yīng)用配置,確保類似問題不再出現(xiàn)。
客戶收益
助力成長,攜手共創(chuàng)
這款設(shè)備自2014 年前后開始進(jìn)行研發(fā),經(jīng)過致軒團(tuán)隊(duì)多年努力,目前已達(dá)到了起初設(shè)定的研制目標(biāo),成功獲得國械注準(zhǔn)認(rèn)證并已正式投入市場使用。據(jù)了解,該設(shè)備預(yù)計(jì)年銷售量為 20+ 套。
針對此次DSA大C設(shè)備的研制,致軒醫(yī)器認(rèn)為科爾摩根產(chǎn)品的性能、品質(zhì)及其在醫(yī)療行業(yè)的應(yīng)用方案是令人信賴的,同時(shí)科爾摩根團(tuán)隊(duì)在支持服務(wù)過程中表現(xiàn)出的專業(yè)知識(shí)、業(yè)務(wù)素養(yǎng)、能力素質(zhì)也十分出色。不僅如此,通過此次設(shè)備項(xiàng)目的研制,科爾摩根還為致軒團(tuán)隊(duì)的能力發(fā)展提供了強(qiáng)有力的支持。
致軒醫(yī)器表示:期待與科爾摩根團(tuán)隊(duì)在未來更多項(xiàng)目中繼續(xù)展開更深度的合作,并不斷進(jìn)步?茽柲Ω倪\(yùn)動(dòng)控制解決方案在同類型同級(jí)別落地式C型臂影像設(shè)備、新型各類C型臂影像設(shè)備以及各類高端CT與核磁共振設(shè)備...等醫(yī)療設(shè)備領(lǐng)域有著出色的應(yīng)用潛力。