科羅拉多大學(xué)博爾德分校機械工程系的資深人士正在設(shè)計一種新的軟機器人，以提高醫(yī)生檢查患者肺部最深處的能力。
目前，只有一個系統(tǒng)可以到達肺部底部——一種可能引起炎癥的硬質(zhì)導(dǎo)管。機械工程專業(yè)的學(xué)生團隊正在與醫(yī)療器械公司美敦力合作，使導(dǎo)管的尖端更加靈活。
“我們的客戶希望通過用非常柔順和柔軟的材料替換設(shè)備的末端來減輕身體的壓力，特別是與今天使用的材料相比，”該團隊的物流經(jīng)理 Maxwell Anderson 說。“我們正在嘗試為尖端創(chuàng)建一個軟機器人，這將使醫(yī)生能夠更好地控制末端，并減少對患者的磨損。”
作為該系高級設(shè)計課程的一部分，學(xué)生們正在處理這個項目。他們花了一個學(xué)年研究、設(shè)計、成型和測試他們的軟機器人原型的各種迭代。
迭代設(shè)計過程
該團隊的基線設(shè)計是一個中空的硅膠管，外面有氣泡。當軟機器人被氣壓充氣時，氣泡會膨脹，這會導(dǎo)致管子彎曲。學(xué)生們解釋說，彎曲運動是他們設(shè)計的關(guān)鍵方面，因為這種配置使軟機器人能夠穿過肺部的較深部分。
“導(dǎo)管在手術(shù)過程中仍然完成大部分工作，然后醫(yī)生在最后控制軟機器人來移動尖端，”該團隊的項目經(jīng)理 Renée Schnettler 說。“它可以鉤入不同的區(qū)域，并允許醫(yī)生通過它發(fā)送針頭，以采集他們正在研究的任何肺組織樣本。”
該團隊表示，他們不斷制作新的原型以進行測試。自 2021 年秋季以來，研發(fā)過程已產(chǎn)生 55 個原型。
“我們一直在做的很多事情都是基于我們的基線設(shè)計，”團隊中的 CAD 工程師 Isaac Martinez 說。“我們觀察原型的表現(xiàn)，并嘗試改變某些尺寸。那將是一次迭代。然后我們改變另一個方面，比如氣泡的數(shù)量，這成為第二次迭代。我們一直在嘗試從很多不同的原型。”
標簽：
免責(zé)聲明：本文由用戶上傳，如有侵權(quán)請聯(lián)系刪除！