גוף עם כבל טונגסטן: בקרת תנועה של רובוטים כירורגיים

תצורות כבלי הטונגסטן הנפוצות ביותר ברובוטים כירורגיים כוללות תצורות 8×19, 7×37 ו-19×19.כבל מכני עם חוט טונגסטן 8×19 כולל 201 חוטי טונגסטן, 7×37 כולל 259 חוטים, ולבסוף 19×19 כולל 361 חוטים סליליים.למרות שהנירוסטה משמשת במגוון יישומים, כולל מכשירים רפואיים וכירורגיים רבים, אין תחליף לכבלי טונגסטן ברובוטיקה כירורגית.
אבל מדוע נירוסטה, חומר ידוע לכבלים מכניים, פחות ופחות פופולרית בהנעי רובוטים כירורגיים?אחרי הכל, כבלי נירוסטה, במיוחד כבלים בקוטר מיקרו, נמצאים בכל מקום בצבא, תעופה וחלל, והכי חשוב, אינספור יישומים כירורגיים אחרים.
ובכן, הסיבה שבגללה כבלי טונגסטן מחליפים פלדת אל-חלד בבקרת תנועה של רובוטים כירורגיים היא לא ממש מסתורית כמו שאפשר לחשוב: זה קשור לעמידות.אבל מכיוון שחוזקו של כבל מכני זה לא נמדד רק על ידי חוזק המתיחה הליניארי שלו, עלינו לבדוק חוזק כמדד לביצועים על ידי איסוף נתונים מתרחישים רבים המתאימים לתנאי שטח.
ניקח את מבנה 8×19 כדוגמה.כאחד מתכנוני הכבלים המכניים הנפוצים ביותר להשגת גובה ופיתו ברובוטים כירורגיים, ה-8×19 עולה בהרבה על מקבילו מפלדת אל-חלד ככל שהעומס גדל.
שימו לב שזמן המחזור וחוזק המתיחה של כבל הטונגסטן גדל עם העומס הגובר, בעוד החוזק של כבל הנירוסטה החלופי ירד באופן דרמטי בהשוואה לחוזק של טונגסטן באותו עומס.
כבל נירוסטה עם עומס של 10 פאונד וקוטר של כ-0.018 אינץ' מספק רק 45.73% מהמחזורים שהושגו על ידי טונגסטן עם אותו עיצוב 8×19 וקוטר חוט.
למעשה, המחקר הספציפי הזה הראה מיד שגם ב-10 פאונד (44.5 N), כבל הטונגסטן עבד בתדירות גבוהה יותר מפי שניים מכבל הנירוסטה.בהתחשב בעובדה שכמו כל הרכיבים, כבלים מיקרו-מכניים בתוך רובוט כירורגי חייבים לעמוד בדרישות רגולטוריות מחמירות או לחרוג ממנו, הכבל אמור להיות מסוגל לעמוד בכל מה שנזרק אליו, נכון?לפיכך, הניתוח מראה שלשימוש באותו קוטר של כבל טונגסטן 8×19 בהשוואה לכבל נירוסטה יש גם יתרון חוזק מובנה וגם מבטיח שהרובוט מופעל על ידי חומר הכבל החזק והעמיד יותר מבין שתי האפשרויות.
בנוסף, במקרה של עיצוב 8×19, מספר המחזורים של חבל טונגסטן הוא לפחות פי 1.94 מזה של חבל נירוסטה באותו קוטר ועומס.יתרה מכך, מחקרים הראו שכבלי נירוסטה אינם יכולים להתאים לגמישות של טונגסטן, גם אם העומס המופעל גדל בהדרגה מ-10 ל-30 פאונד.למעשה, הפער בין שני חומרי הכבלים הולך וגדל.עם אותו עומס של 30 פאונד, מספר המחזורים גדל פי 3.13.הממצא החשוב יותר היה שהשוליים מעולם לא ירדו (ל-30 נקודות) במהלך המחקר.לטונגסטן תמיד היה מספר גבוה יותר של מחזורים, בממוצע של 39.54%.
למרות שמחקר זה בדק חוטים בקטרים ​​ספציפיים ועיצובי כבלים בסביבה מבוקרת ביותר, הוא הוכיח כי טונגסטן חזק יותר ומספק יותר מחזורים עם מתחים מדויקים, עומסי מתיחה ותצורות גלגלות.
עבודה עם מהנדס מכונות טונגסטן כדי להשיג את מספר המחזורים הנדרשים עבור היישום הרובוטי הכירורגי שלך היא קריטית.
בין אם מדובר מפלדת אל חלד, טונגסטן או כל חומר כבלים מכני אחר, אין שני מכלולי כבלים המשרתים את אותה סלילה ראשונית.לדוגמה, בדרך כלל כבלים מיקרו אינם דורשים את הגדילים עצמם, וגם לא את הסובלנות ההדוקה כמעט בלתי אפשרית של האביזרים המופעלים על הכבל.
במקרים רבים ישנה גמישות מסוימת בבחירת אורך וגודל הכבל עצמו וכן מיקום וגודל האביזרים.מידות אלו מהוות את הסובלנות של מכלול הכבלים.אם יצרן הכבלים המכניים שלך יכול ליישם מכלולי כבלים העומדים בסובלנות של היישום, ניתן להשתמש במכלולים אלה רק בסביבתם האמיתית.
במקרה של רובוטים כירורגיים, שבהם חיים על כף המאזניים, השגת סובלנות עיצוב היא התוצאה המקובלת היחידה.אז זה הוגן לומר שכבלים מכאניים דקים במיוחד המחקים כל תנועה של המנתח הופכים את הכבלים האלה לכמה מהמתוחכמים ביותר על פני כדור הארץ.
מכלולי הכבלים המכניים שנכנסים לתוך הרובוטים הכירורגיים הללו תופסים גם חללים קטנים, צפופים וצפופים.זה למעשה מדהים שמכלולי כבלי הטונגסטן מתאימים בצורה חלקה לתוך התעלות הצרות ביותר, על גלגלות שאינן גדולות מקצה העיפרון של ילד, ועושות את שתי המשימות תוך שמירה על תנועה במספר מחזורים צפוי.
חשוב גם לציין שמהנדס הכבלים שלך יכול לייעץ לחומרי כבלים מבעוד מועד, מה שעשוי לחסוך זמן, משאבים ואפילו עלויות, שהם משתני מפתח בעת תכנון אסטרטגיית יציאה לשוק מבוססת עבור הרובוט שלך.
עם שוק הרובוטיקה הכירורגית הצומח במהירות, פשוט אספקת כבלים מכניים לסיוע בתנועה כבר לא מקובלת.המהירות והמיקום שבהם יצרני רובוטים כירורגיים מביאים את המופלאים שלהם לשוק יהיו בהחלט תלויים באיזו קלות המוצרים מוכנים לצריכה המונית.לכן חשוב לציין שמהנדסי המכונות שלכם חוקרים, משפרים ויוצרים את מכלולי הכבלים הללו מדי יום.
לדוגמה, לעתים קרובות מתברר שפרויקטים של רובוטיקה כירורגית עשויים להתחיל עם החוזק, המשיכות ויכולת ספירת המחזוריות של נירוסטה, אך עדיין להשתמש בטונגסטן בשלב מאוחר יותר בפיתוח הרובוטיקה.
יצרני רובוטים כירורגיים השתמשו בדרך כלל בפלדת אל חלד בשלב מוקדם בתכנון הרובוט, אך מאוחר יותר בחרו בטונגסטן בשל הביצועים המעולים שלו.למרות שזה אולי נראה כמו שינוי פתאומי בגישה לבקרת תנועה, זה פשוט מתחזה לאחד.השינוי המהותי הוא תוצאה של שיתוף פעולה חובה בין יצרן הרובוט למהנדסי המכונות שנשכרו לייצור הכבלים.
כבלי נירוסטה ממשיכים לבסס את עצמם כמרכיב עיקרי בשוק המכשירים הכירורגיים, בעיקר בתחום המכשור האנדוסקופי.עם זאת, בעוד שהנירוסטה מסוגלת לתמוך בתנועה במהלך הליכים אנדוסקופיים/לפרוסקופיים, אין לה חוזק מתיחה זהה לזה של עמיתו השביר יותר אך צפוף יותר ולכן חזק יותר (הנקרא טונגסטן).חוזק מתיחה כתוצאה מכך.
בעוד טונגסטן מתאים באופן אידיאלי להחלפת פלדת אל-חלד כחומר הכבלים המועדף לרובוטים כירורגיים, אי אפשר להעריך את החשיבות של שיתוף פעולה טוב בין יצרני כבלים.עבודה עם מהנדס מכונות כבלים דק במיוחד לא רק מבטיחה שהכבלים שלך מיוצרים על ידי יועצים ויצרנים ברמה עולמית.בחירה ביצרן הכבלים הנכון היא גם דרך בטוחה לוודא שאתה נותן עדיפות למדע ולקצב של שיפור תוכנית הבנייה, מה שיעזור לך להשיג את יעדי בקרת התנועה שלך מהר יותר מאשר מתחרים שמנסים להשיג אותם.
הירשם לעיצוב רפואי ומיקור חוץ. הירשם לעיצוב רפואי ומיקור חוץ.הירשם לעיצוב רפואי ומיקור חוץ.הירשם לעיצוב רפואי ומיקור חוץ.הוסף סימניה, שתף וקיים אינטראקציה עם מגזין עיצוב מכשור רפואי המוביל כיום.
DeviceTalks היא שיחה למובילי טכנולוגיה רפואית. זה אירועים, פודקאסטים, סמינרים מקוונים וחילופי רעיונות ותובנות אחד על אחד. זה אירועים, פודקאסטים, סמינרים מקוונים וחילופי רעיונות ותובנות אחד על אחד.אלו אירועים, פודקאסטים, סמינרים מקוונים וחילופי רעיונות ותובנות אחד על אחד.אלו אירועים, פודקאסטים, סמינרים מקוונים וחילופי רעיונות ותובנות אחד על אחד.
מגזין עסקי לציוד רפואי.MassDevice הוא מגזין החדשות המוביל בתעשיית המכשור הרפואי המסקר מכשירים מצילי חיים.
זכויות יוצרים © 2022 VTVH Media LLC.כל הזכויות שמורות.אין לשכפל, להפיץ, לשדר, לאחסן במטמון את החומרים באתר זה ללא אישור מראש ובכתב של WTWH Media LLC.מפת אתר |מדיניות פרטיות |RSS


זמן פרסום: אוגוסט-08-2022