手术机器人应用实例——如何选择可靠的无线模块

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当今医疗服务和保健领域,外科手术方向是最受欢迎的机器人应用。

利用手术机器人、或辅助手术机器人,主刀医生可以坐在手术无菌区外的控制台中,操控无菌区内的手术机器人完成手术。

随着近几年科研的进步,手术机器人也越来越受到从业者及投资者的青睐。在美国,2018 年进行了约 900,000 例机器人辅助手术。2018 年全球手术机器人市场创造了 47.1 亿美元,预计到 2029 年将达到 154.3 亿美元。

手术机器人应用场景也涵盖多个领域,包括:骨科手术、神经外科、肿瘤消融、其它微创手术、整形外科、牙科、植发、按摩、针灸、减肥等。

手术机器人应用实例

主刀医生利用三维高清内窥镜,查看手术视野放大十倍以上的患者体内腔影像,手术机器人的器械尖端与外科医生双手同步动作。

为保障手术机器人的安全精确的操作,采用泽耀科技AS69-T20模块来中转传输通讯,可以实现稳定可靠、高速的通信支持,保障手术机器人与主刀医生的协同操作。

该模块用于手术机器人内部链接器械的传感器之间,接近传感器被配置为检测手术器械的接近存在。

控制器被配置为响应于接近传感器检测到手术器械的接近存在,而允许建立接收器与手术器械的发送器之间的短距离无线通信链路。

AS69的技术支持

AS69作为一款中心频率为24GHz的无线通信模块,它具有TL电平的串口通信接口,支持波特率为1200-115200多达7种波特率,无线空速和波特率自适应匹配,因此在各种波特率下都支持不限包长连续的全双工传输。

1.“选择”保障稳定可靠

2.“设计”保障稳定可靠

(1)仿真设计:自主研发,非拿来主义,即使是官方推荐值,也会实验实测

(2)天线设计:为了达到更好的通信质量,模块和天线做匹配仿真天线的辐射方向和增益可以表征天线辐射能量的集束能力和天线 从传输线获得的输入功率转化成辐射功率的效率。

3.保障稳定可靠

在研发过程中,针对为不同产品的系统进行了严格的实验筛选,为产品的稳定可靠提供了保障。

(1)功耗

(2)频谱:频谱干净,收敛性好,无杂散。信号分离度好,带宽占用率低。

(3)距离

4.“生产”保障稳定可靠

5.高速全双工通信

支持115200bps全双工连续传输——全网only one。

双向传输高速不间断,不限制数据包长度同时双向传输。

保障了手术机器人的高速通信需求。

手术机器人的优势

1. 医生在接近辐射的手术中,可以有助于避免暴露。

2. 更加稳定,可以比人工操作更精确的遵循平滑轨迹。

3. 不会疲劳,连续工作也不会降低性能。

4. 精准度更细,提高了手术操作的灵巧性,例如即使患者解剖因呼吸而移动,手术机器人也有能力非常精确地照射肿瘤。

5. 多项操作可以同时进行,多只机械臂,根据任务的不同,可能有钳子、剪刀、手术刀、缝合线和图像处理设备同时执行命令。