ร่างกายด้วยสายเคเบิลทังสเตน: การควบคุมการเคลื่อนไหวของหุ่นยนต์ผ่าตัด

การกำหนดค่าสายเคเบิลทังสเตนที่พบมากที่สุดในหุ่นยนต์ผ่าตัด ได้แก่ การกำหนดค่า 8 × 19, 7 × 37 และ 19 × 19สายเคเบิลเชิงกลพร้อมลวดทังสเตน 8×19 รวมลวดทังสเตน 201 เส้น, 7×37 รวม 259 เส้น และสุดท้าย 19×19 รวมสายไฟเกลียวเกลียว 361 เส้นแม้ว่าเหล็กกล้าไร้สนิมจะถูกนำไปใช้ในการใช้งานที่หลากหลาย รวมถึงอุปกรณ์ทางการแพทย์และศัลยกรรมจำนวนมาก แต่ก็ไม่มีสิ่งใดทดแทนสายเคเบิลทังสเตนในหุ่นยนต์ผ่าตัดได้
แต่ทำไมเหล็กกล้าไร้สนิมซึ่งเป็นวัสดุที่รู้จักกันดีสำหรับสายเคเบิลเชิงกลจึงได้รับความนิยมน้อยลงในไดรฟ์หุ่นยนต์ผ่าตัดท้ายที่สุดแล้ว สายเคเบิลเหล็กกล้าไร้สนิม โดยเฉพาะสายเคเบิลที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางไมโครนั้นมีอยู่ทั่วไปในด้านการทหาร การบินและอวกาศ และที่สำคัญที่สุดคือ การใช้งานด้านศัลยกรรมอื่นๆ อีกนับไม่ถ้วน
เหตุผลที่ว่าทำไมสายเคเบิลทังสเตนจึงเข้ามาแทนที่เหล็กกล้าไร้สนิมในการควบคุมการเคลื่อนไหวของหุ่นยนต์ผ่าตัดนั้นไม่ได้ลึกลับอย่างที่ใคร ๆ คิดกัน มันเกี่ยวข้องกับความทนทานแต่เนื่องจากความแข็งแรงของสายเคเบิลเชิงกลนี้ไม่ได้วัดจากความต้านทานแรงดึงเชิงเส้นเท่านั้น เราจำเป็นต้องทดสอบความแข็งแรงเพื่อวัดประสิทธิภาพโดยการรวบรวมข้อมูลจากหลายสถานการณ์ที่เหมาะสมกับสภาพสนาม
ลองใช้โครงสร้าง 8 × 19 เป็นตัวอย่างในฐานะที่เป็นหนึ่งในการออกแบบสายเคเบิลเชิงกลที่ใช้บ่อยที่สุดเพื่อให้ได้ระยะพิทช์และการหันเหในหุ่นยนต์ผ่าตัด 8×19 มีประสิทธิภาพดีกว่าสายสเตนเลสสตีลอย่างมากเมื่อโหลดเพิ่มขึ้น
โปรดทราบว่ารอบเวลาและความต้านทานแรงดึงของสายเคเบิลทังสเตนเพิ่มขึ้นเมื่อโหลดเพิ่มขึ้น ในขณะที่ความแข็งแรงของสายเคเบิลสแตนเลสทางเลือกลดลงอย่างมากเมื่อเทียบกับความแข็งแรงของทังสเตนที่โหลดเท่ากัน
สายเคเบิลเหล็กกล้าไร้สนิมที่มีน้ำหนัก 10 ปอนด์และเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 0.018 นิ้วให้รอบการทำงานเพียง 45.73% ของรอบที่ทำได้ด้วยทังสเตนที่มีการออกแบบ 8 × 19 และเส้นผ่านศูนย์กลางลวดเท่ากัน
ในความเป็นจริง การศึกษาเฉพาะนี้แสดงให้เห็นในทันทีว่าแม้ที่น้ำหนัก 10 ปอนด์ (44.5 นิวตัน) สายเคเบิลทังสเตนก็ยังทำงานได้บ่อยกว่าสายเคเบิลสเตนเลสสตีลถึงสองเท่าเช่นเดียวกับส่วนประกอบทั้งหมด สายเคเบิลไมโครแมคคานิคภายในหุ่นยนต์ผ่าตัดต้องเป็นไปตามหรือเกินกว่าข้อกำหนดด้านกฎระเบียบที่เข้มงวด สายเคเบิลควรจะสามารถทนต่อสิ่งที่ถูกโยนใส่ได้ จริงไหม?ดังนั้น การวิเคราะห์แสดงให้เห็นว่าการใช้สายเคเบิลทังสเตนขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 8 × 19 เท่ากันเมื่อเปรียบเทียบกับสายเคเบิลเหล็กกล้าไร้สนิมมีทั้งข้อได้เปรียบด้านความแข็งแรงโดยธรรมชาติ และทำให้หุ่นยนต์ได้รับพลังงานจากวัสดุสายเคเบิลที่แข็งแรงและทนทานกว่าของทั้งสองตัวเลือก
นอกจากนี้ ในกรณีของการออกแบบ 8×19 จำนวนรอบของลวดสลิงทังสเตนจะน้อยกว่า 1.94 เท่าของลวดสลิงเหล็กกล้าไร้สนิมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางและน้ำหนักบรรทุกเท่ากันนอกจากนี้ การศึกษายังแสดงให้เห็นว่าสายเคเบิลเหล็กกล้าไร้สนิมไม่สามารถเทียบความยืดหยุ่นของทังสเตนได้ แม้ว่าน้ำหนักบรรทุกที่ใช้จะค่อยๆ เพิ่มขึ้นจาก 10 เป็น 30 ปอนด์ก็ตามในความเป็นจริงช่องว่างระหว่างวัสดุสายเคเบิลทั้งสองนั้นเพิ่มขึ้นด้วยน้ำหนัก 30 ปอนด์เท่าเดิม จำนวนรอบเพิ่มขึ้นเป็น 3.13 เท่าการค้นพบที่สำคัญกว่านั้นคืออัตรากำไรไม่เคยลดลง (ถึง 30 คะแนน) ตลอดการศึกษาทังสเตนมีจำนวนรอบสูงกว่าเสมอ เฉลี่ย 39.54%
แม้ว่าการศึกษานี้จะตรวจสอบสายไฟที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเฉพาะและการออกแบบสายเคเบิลในสภาพแวดล้อมที่มีการควบคุมสูง แต่ก็แสดงให้เห็นว่าทังสเตนมีความแข็งแรงกว่าและให้รอบที่มากขึ้นด้วยความเค้นที่แม่นยำ โหลดแรงดึง และการกำหนดค่ารอก
การทำงานกับวิศวกรเครื่องกลทังสเตนเพื่อให้ได้จำนวนรอบที่จำเป็นสำหรับการใช้งานหุ่นยนต์ผ่าตัดของคุณเป็นสิ่งสำคัญ
ไม่ว่าจะเป็นเหล็กกล้าไร้สนิม ทังสเตน หรือวัสดุสายเคเบิลเชิงกลอื่นๆ ไม่มีชุดประกอบสายเคเบิลสองชุดที่ใช้ขดลวดปฐมภูมิเดียวกันตัวอย่างเช่น โดยทั่วไปแล้วสายเคเบิลไมโครไม่ต้องการการพันเกลียวด้วยตัวเอง หรือความคลาดเคลื่อนที่ยอมรับได้ยากของข้อต่อที่ใช้กับสายเคเบิล
ในหลายกรณี มีความยืดหยุ่นในการเลือกความยาวและขนาดของสายเคเบิลเอง ตลอดจนตำแหน่งและขนาดของอุปกรณ์เสริมขนาดเหล่านี้ประกอบด้วยค่าความคลาดเคลื่อนของการประกอบสายเคเบิลหากผู้ผลิตสายเคเบิลเชิงกลของคุณสามารถใช้ชุดประกอบสายเคเบิลที่ตรงตามเกณฑ์ความคลาดเคลื่อนของแอปพลิเคชัน ชุดประกอบเหล่านี้สามารถใช้ได้ในสภาพแวดล้อมจริงเท่านั้น
ในกรณีของหุ่นยนต์ผ่าตัดที่มีชีวิตเป็นเดิมพัน การบรรลุความคลาดเคลื่อนในการออกแบบเป็นผลลัพธ์เดียวที่ยอมรับได้ดังนั้นจึงยุติธรรมที่จะกล่าวว่าสายเคเบิลเชิงกลบางเฉียบที่เลียนแบบการเคลื่อนไหวของศัลยแพทย์ทำให้สายเคเบิลเหล่านี้เป็นสายเคเบิลที่ทันสมัยที่สุดในโลก
ชุดสายเคเบิลเชิงกลที่อยู่ภายในหุ่นยนต์ผ่าตัดเหล่านี้ยังใช้พื้นที่ขนาดเล็ก คับแคบ และคับแคบอีกด้วยน่าทึ่งจริง ๆ ที่ชุดสายเคเบิลทังสเตนเหล่านี้ประกอบเข้ากับช่องที่แคบที่สุดได้อย่างแนบเนียน บนรอกที่มีขนาดไม่เกินปลายดินสอของเด็ก และทำงานทั้งสองอย่างในขณะที่ยังคงเคลื่อนไหวตามจำนวนรอบที่คาดการณ์ได้
นอกจากนี้ สิ่งสำคัญที่ควรทราบคือวิศวกรเคเบิลของคุณสามารถให้คำแนะนำเกี่ยวกับวัสดุเคเบิลล่วงหน้าได้ ซึ่งอาจช่วยประหยัดเวลา ทรัพยากร และแม้แต่ต้นทุน ซึ่งเป็นตัวแปรสำคัญในการวางแผนกลยุทธ์การออกสู่ตลาดที่ดีสำหรับหุ่นยนต์ของคุณ
ด้วยตลาดหุ่นยนต์ผ่าตัดที่เติบโตอย่างรวดเร็ว การจัดหาสายเคเบิลเชิงกลเพื่อช่วยในการเคลื่อนไหวจึงไม่เป็นที่ยอมรับอีกต่อไปความเร็วและตำแหน่งที่ผู้ผลิตหุ่นยนต์ผ่าตัดนำสิ่งมหัศจรรย์ออกสู่ตลาดนั้นขึ้นอยู่กับความง่ายของผลิตภัณฑ์ที่พร้อมสำหรับการบริโภคจำนวนมากด้วยเหตุนี้จึงเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องทราบว่าวิศวกรเครื่องกลของคุณทำการวิจัย ปรับปรุง และสร้างชุดสายเคเบิลเหล่านี้ทุกวัน
ตัวอย่างเช่น บ่อยครั้งที่โครงการหุ่นยนต์ผ่าตัดอาจเริ่มต้นด้วยความแข็งแรง ความเหนียว และความสามารถในการนับรอบของเหล็กกล้าไร้สนิม แต่ยังคงใช้ทังสเตนในขั้นตอนต่อมาในการพัฒนาวิทยาการหุ่นยนต์
โดยทั่วไปแล้ว ผู้ผลิตหุ่นยนต์ผ่าตัดจะใช้เหล็กกล้าไร้สนิมในช่วงต้นของการออกแบบหุ่นยนต์ แต่ภายหลังเลือกใช้ทังสเตนเนื่องจากประสิทธิภาพที่เหนือกว่าแม้ว่าสิ่งนี้อาจดูเหมือนเป็นการเปลี่ยนวิธีการควบคุมการเคลื่อนไหวอย่างกะทันหัน แต่ก็เป็นเพียงการปลอมตัวเป็นหนึ่งเดียวการเปลี่ยนวัสดุเป็นผลมาจากความร่วมมือบังคับระหว่างผู้ผลิตหุ่นยนต์และวิศวกรเครื่องกลที่ได้รับการว่าจ้างให้ผลิตสายเคเบิล
สายสเตนเลสสตีลยังคงเป็นวัตถุดิบหลักในตลาดเครื่องมือผ่าตัด โดยเฉพาะอย่างยิ่งในด้านอุปกรณ์ส่องกล้องอย่างไรก็ตาม แม้ว่าเหล็กกล้าไร้สนิมจะสามารถรองรับการเคลื่อนไหวในระหว่างขั้นตอนการส่องกล้อง/ส่องกล้องได้ แต่ก็ไม่มีความต้านทานแรงดึงเท่ากัน เนื่องจากมีความเปราะมากกว่าแต่มีความหนาแน่นมากกว่า ดังนั้นจึงมีความแข็งแรงกว่า (เรียกว่าทังสเตน)ทำให้เกิดแรงดึง
แม้ว่าทังสเตนจะเหมาะเป็นอย่างยิ่งในการแทนที่เหล็กกล้าไร้สนิมเป็นวัสดุสายเคเบิลสำหรับหุ่นยนต์ผ่าตัด แต่ก็เป็นไปไม่ได้ที่จะชื่นชมความสำคัญของการทำงานร่วมกันที่ดีระหว่างผู้ผลิตสายเคเบิลการทำงานกับวิศวกรเชิงกลของสายเคเบิลบางเฉียบมากประสบการณ์ไม่เพียงแต่รับประกันว่าสายเคเบิลของคุณผลิตโดยที่ปรึกษาและผู้ผลิตระดับโลกเท่านั้นการเลือกผู้ผลิตสายเคเบิลที่เหมาะสมยังเป็นวิธีที่แน่นอนเพื่อให้แน่ใจว่าคุณจัดลำดับความสำคัญของวิทยาศาสตร์และขั้นตอนของการปรับปรุงแผนการสร้าง ซึ่งจะช่วยให้คุณบรรลุเป้าหมายการควบคุมการเคลื่อนไหวได้เร็วกว่าคู่แข่งที่พยายามจะบรรลุเป้าหมายเดียวกัน
สมัครสมาชิก Medical Design & Outsourcing สมัครสมาชิก Medical Design & Outsourcingสมัครสมาชิกการออกแบบทางการแพทย์และการจ้างสมัครสมาชิกการออกแบบทางการแพทย์และการจ้างบุ๊กมาร์ก แชร์ และโต้ตอบกับนิตยสารการออกแบบอุปกรณ์ทางการแพทย์ชั้นนำในปัจจุบัน
DeviceTalks เป็นการสนทนาสำหรับผู้นำด้านเทคโนโลยีทางการแพทย์ ไม่ว่าจะเป็นกิจกรรม พอดแคสต์ การสัมมนาผ่านเว็บ และการแลกเปลี่ยนความคิดเห็นและข้อมูลเชิงลึกแบบตัวต่อตัว ไม่ว่าจะเป็นกิจกรรม พอดแคสต์ การสัมมนาผ่านเว็บ และการแลกเปลี่ยนความคิดเห็นและข้อมูลเชิงลึกแบบตัวต่อตัวสิ่งเหล่านี้คือกิจกรรม พอดแคสต์ การสัมมนาผ่านเว็บ และการแลกเปลี่ยนความคิดเห็นและข้อมูลเชิงลึกแบบตัวต่อตัวสิ่งเหล่านี้คือกิจกรรม พอดแคสต์ การสัมมนาผ่านเว็บ และการแลกเปลี่ยนความคิดเห็นและข้อมูลเชิงลึกแบบตัวต่อตัว
นิตยสารธุรกิจเครื่องมือแพทย์.MassDevice เป็นนิตยสารข่าวอุตสาหกรรมอุปกรณ์การแพทย์ชั้นนำซึ่งครอบคลุมอุปกรณ์ช่วยชีวิต
ลิขสิทธิ์ © 2022 VTVH Media LLC.สงวนลิขสิทธิ์.เนื้อหาในเว็บไซต์นี้ไม่สามารถทำซ้ำ แจกจ่าย ส่งต่อ แคช หรือใช้โดยไม่ได้รับอนุญาตเป็นลายลักษณ์อักษรล่วงหน้าจาก WTWH Media LLCแผนผังเว็บไซต์ |นโยบายความเป็นส่วนตัว |RSS


เวลาโพสต์: ส.ค.-08-2565