الجسم بكابل التنغستن: التحكم في حركة الروبوتات الجراحية

تشمل تكوينات كبلات التنغستن الأكثر شيوعًا في الروبوتات الجراحية تكوينات 8 × 19 و 7 × 37 و 19 × 19.يشتمل الكبل الميكانيكي بسلك التنغستن 8 × 19 على 201 سلك تنجستن ، و 7 × 37 يتضمن 259 سلكًا ، وأخيراً 19 × 19 يتضمن 361 سلكًا حلزونيًا مجدولًا.على الرغم من استخدام الفولاذ المقاوم للصدأ في مجموعة متنوعة من التطبيقات ، بما في ذلك العديد من الأجهزة الطبية والجراحية ، لا يوجد بديل لكابلات التنغستن في الروبوتات الجراحية.
ولكن لماذا يعتبر الفولاذ المقاوم للصدأ ، وهو مادة معروفة في صناعة الكابلات الميكانيكية ، أقل شيوعًا في محركات الروبوت الجراحية؟بعد كل شيء ، الكابلات المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ ، وخاصة الكابلات ذات القطر الصغير ، منتشرة في كل مكان في المجال العسكري ، والفضاء ، والأهم من ذلك ، عدد لا يحصى من التطبيقات الجراحية الأخرى.
حسنًا ، السبب وراء استبدال كبلات التنجستن بالفولاذ المقاوم للصدأ في التحكم في حركة الروبوت الجراحي ليس حقًا غامضًا كما قد يعتقده المرء: إنه يتعلق بالمتانة.ولكن نظرًا لأن قوة هذا الكبل الميكانيكي لا تقاس فقط من خلال قوة الشد الخطية ، فنحن بحاجة إلى اختبار القوة كمقياس للأداء من خلال جمع البيانات من العديد من السيناريوهات المناسبة لظروف المجال.
لنأخذ هيكل 8 × 19 كمثال.كواحد من أكثر تصميمات الكابلات الميكانيكية شيوعًا لتحقيق الانحراف والانعراج في الروبوتات الجراحية ، يتفوق الطراز 8 × 19 بشكل كبير على نظيره المصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ مع زيادة الحمل.
لاحظ أن وقت الدورة وقوة الشد لكابل التنجستن يزدادان مع زيادة الحمل ، بينما تقل قوة كابل الفولاذ المقاوم للصدأ البديل بشكل كبير مقارنة بقوة التنجستن عند نفس الحمل.
يوفر كبل من الفولاذ المقاوم للصدأ بحمل يبلغ 10 أرطال ويبلغ قطره حوالي 0.018 بوصة 45.73٪ فقط من الدورات التي يحققها التنجستن بنفس التصميم 8 × 19 وقطر السلك.
في الواقع ، أظهرت هذه الدراسة الخاصة على الفور أنه حتى عند 10 أرطال (44.5 نيوتن) ، عمل كابل التنغستن أكثر من ضعف معدل عمل كابل الفولاذ المقاوم للصدأ.بالنظر إلى أنه ، مثل جميع المكونات ، يجب أن تلبي الكابلات الميكانيكية الدقيقة داخل الروبوت الجراحي أو تتجاوز المتطلبات التنظيمية الصارمة ، يجب أن يكون الكابل قادرًا على تحمل أي شيء يتم إلقاؤه عليه ، أليس كذلك؟وبالتالي ، يُظهر التحليل أن استخدام نفس القطر 8 × 19 كابل التنجستن مقارنةً بكابل الفولاذ المقاوم للصدأ له ميزة قوة متأصلة ويضمن أن الروبوت يتم تشغيله بواسطة مادة كبل أقوى وأكثر متانة من الخيارين.
بالإضافة إلى ذلك ، في حالة تصميم 8 × 19 ، فإن عدد دورات حبل التنغستن السلكي لا يقل عن 1.94 مرة عن حبل السلك الفولاذي المقاوم للصدأ بنفس القطر والحمل.علاوة على ذلك ، أظهرت الدراسات أن الكابلات المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ لا يمكن أن تتطابق مع مرونة التنجستن ، حتى لو زاد الحمل المطبق تدريجياً من 10 إلى 30 رطلاً.في الواقع ، الفجوة بين مادتي الكابلات آخذة في الازدياد.مع نفس الحمل البالغ 30 رطلاً ، يزداد عدد الدورات إلى 3.13 مرة.كانت النتيجة الأكثر أهمية هي أن الهوامش لم تنخفض أبدًا (إلى 30 نقطة) طوال فترة الدراسة.لطالما كان التنجستن يحتوي على عدد أكبر من الدورات ، بمتوسط ​​39.54 ٪.
على الرغم من أن هذه الدراسة فحصت الأسلاك ذات الأقطار المحددة وتصميمات الكابلات في بيئة شديدة التحكم ، إلا أنها أظهرت أن التنجستن أقوى ويوفر المزيد من الدورات مع ضغوط دقيقة وأحمال شد وتكوينات بكرة.
يعد العمل مع مهندس ميكانيكي تنجستن لتحقيق عدد الدورات المطلوبة لتطبيق الروبوت الجراحي أمرًا بالغ الأهمية.
سواء أكان الفولاذ المقاوم للصدأ أو التنجستن أو أي مادة كبل ميكانيكية أخرى ، فلا يوجد مجموعتان من الكابلات تخدم نفس الملف الأساسي.على سبيل المثال ، عادةً لا تتطلب الكابلات الدقيقة الخيوط نفسها ، ولا التفاوتات الضيقة شبه المستحيلة للتركيبات المطبقة على الكبل.
في كثير من الحالات ، هناك بعض المرونة في اختيار طول وحجم الكبل نفسه ، بالإضافة إلى موقع وحجم الملحقات.تشكل هذه الأبعاد التسامح لتجميع الكابلات.إذا كان بإمكان الشركة المصنعة للكابلات الميكانيكية الخاصة بك تنفيذ تجميعات الكابلات التي تلبي تفاوتات التطبيق ، فلا يمكن استخدام هذه التجميعات إلا في بيئتها الفعلية.
في حالة الروبوتات الجراحية ، حيث تكون الأرواح على المحك ، فإن تحقيق التفاوتات في التصميم هو النتيجة المقبولة الوحيدة.لذلك من العدل أن نقول إن الكابلات الميكانيكية الرفيعة للغاية التي تحاكي كل حركة للجراح تجعل هذه الكابلات من أكثر الكابلات تعقيدًا على هذا الكوكب.
تشغل مجموعات الكابلات الميكانيكية التي تدخل داخل هذه الروبوتات الجراحية أيضًا مساحات صغيرة وضيقة وضيقة.إنه لأمر مدهش حقًا أن مجموعات كبلات التنغستن هذه تتلاءم بسلاسة مع أضيق القنوات ، على بكرات لا يزيد حجمها عن طرف قلم رصاص الطفل ، وتقوم بكلتا المهمتين مع الحفاظ على الحركة بعدد يمكن التنبؤ به من الدورات.
من المهم أيضًا ملاحظة أن مهندس الكابلات الخاص بك يمكنه تقديم المشورة بشأن مواد الكابلات في وقت مبكر ، مما قد يوفر الوقت والموارد وحتى التكاليف ، والتي تعد متغيرات رئيسية عند التخطيط لإستراتيجية تسويق جيدة لروبوتك.
مع نمو سوق الروبوتات الجراحية سريعًا ، لم يعد مجرد توفير الكابلات الميكانيكية للمساعدة في الحركة أمرًا مقبولًا.ستعتمد السرعة والمكان الذي يجلب به صانعو الروبوتات الجراحية أعاجيبهم إلى السوق بالتأكيد على مدى سهولة استعداد المنتجات للاستهلاك الشامل.لهذا السبب من المهم ملاحظة أن المهندسين الميكانيكيين لديك يقومون بالبحث والتحسين وإنشاء مجموعات الكابلات كل يوم.
على سبيل المثال ، غالبًا ما يتضح أن مشاريع الروبوتات الجراحية قد تبدأ بالقوة والليونة وقدرة حساب الدورة للفولاذ المقاوم للصدأ ، ولكنها لا تزال تستخدم التنجستن في مرحلة لاحقة من تطوير الروبوتات.
عادةً ما يستخدم مصنعو الروبوتات الجراحية الفولاذ المقاوم للصدأ في وقت مبكر في تصميم الروبوت ، لكنهم اختاروا التنغستن لاحقًا نظرًا لأدائه المتفوق.في حين أن هذا قد يبدو وكأنه تغيير مفاجئ في نهج التحكم في الحركة ، إلا أنه يتنكر كواحد.التغيير المادي هو نتيجة التعاون الإلزامي بين الشركة المصنعة للروبوت والمهندسين الميكانيكيين المعينين لتصنيع الكابلات.
تستمر الكابلات المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ في ترسيخ نفسها كعنصر أساسي في سوق الأدوات الجراحية ، خاصة في مجال معدات التنظير الداخلي.ومع ذلك ، في حين أن الفولاذ المقاوم للصدأ قادر على دعم الحركة أثناء الإجراءات التنظيرية / بالمنظار ، إلا أنه لا يتمتع بنفس قوة الشد مثل نظيره الأكثر هشاشة ولكنه أكثر كثافة وبالتالي أقوى (يسمى التنجستن).قوة الشد الناتجة.
في حين أن التنغستن مناسب بشكل مثالي لاستبدال الفولاذ المقاوم للصدأ باعتباره مادة الكابلات المفضلة للروبوتات الجراحية ، فمن المستحيل تقدير أهمية التعاون الجيد بين مصنعي الكابلات.لا يضمن العمل مع مهندس ميكانيكي للكابلات رفيع للغاية أن يتم إنتاج الكابلات الخاصة بك بواسطة استشاريين ومصنعين عالميين فقط.يعد اختيار الشركة المصنعة للكابلات المناسبة أيضًا طريقة مؤكدة للتأكد من إعطاء الأولوية للعلم ووتيرة تحسين خطة البناء ، مما سيساعدك على تحقيق أهداف التحكم في الحركة بشكل أسرع من المنافسين الذين يحاولون تحقيق نفس الشيء.
اشترك في التصميم الطبي والاستعانة بمصادر خارجية. اشترك في التصميم الطبي والاستعانة بمصادر خارجية.اشترك في التصميم الطبي والاستعانة بمصادر خارجية.اشترك في التصميم الطبي والاستعانة بمصادر خارجية.احفظ وشارك وتفاعل مع مجلة تصميم الأجهزة الطبية الرائدة اليوم.
DeviceTalks هو محادثة لقادة التكنولوجيا الطبية. إنها الأحداث ، والبودكاست ، والندوات عبر الإنترنت ، وتبادل الأفكار والآراء بين شخصين. إنها الأحداث ، والبودكاست ، والندوات عبر الإنترنت ، وتبادل الأفكار والآراء بين شخصين.هذه هي الأحداث ، والبودكاست ، والندوات عبر الإنترنت ، وتبادل الأفكار والرؤى بين شخصين.هذه هي الأحداث ، والبودكاست ، والندوات عبر الإنترنت ، وتبادل الأفكار والرؤى بين شخصين.
مجلة أعمال المعدات الطبية.MassDevice هي مجلة إخبارية رائدة في صناعة الأجهزة الطبية تغطي الأجهزة المنقذة للحياة.
حقوق النشر © 2022 VTVH Media LLC.كل الحقوق محفوظة.لا يجوز إعادة إنتاج المواد الموجودة على هذا الموقع أو توزيعها أو نقلها أو تخزينها مؤقتًا أو استخدامها بطريقة أخرى دون إذن كتابي مسبق من WTWH Media LLC.خريطة الموقع |سياسة الخصوصية |RSS


الوقت ما بعد: أغسطس-08-2022