医療・ヘルスケア技術業界の概要
Industry Overview
医療・ヘルスケア技術業界は、自動化や精密制御の最先端技術によって進化を続けています。ロボット支援手術から高度な診断画像システムまで、医療機器メーカーは医療の可能性を拡張し続けています。これらの高度なシステムは、リアルタイム通信、決定論的制御、シームレスなデータ交換を前提としており、高精度・高信頼性・安全性を確保することが不可欠です。
acontis technologies は、EtherCAT およびリアルタイムハイパーバイザーのソフトウェアソリューションを提供することで、次世代の医療機器の発展を支えています。当社の技術により、医療機器メーカーは超高速な応答時間、高精度なモーションコントロール、重要なコンポーネントのシームレスな統合を実現できます。これにより、生命に関わる医療機器に求められる信頼性、安全性、そして高い性能を確保することが可能になります。
医療機器や手術システムは、患者のモニタリングや救命処置において、極めて高速な応答時間を必要とします。プロセスデータの欠落、遅延、または不正確な処理が発生すると、重大な障害や深刻な事故につながる可能性があります。
acontis のリアルタイムハイパーバイザー技術は、リアルタイム OS と非リアルタイム OS を同時に動作させることを可能にし、データを迅速かつ正確に処理します。例えば、手術用ロボットでは、Real-time Linux 上で駆動装置、センサー、I/O を制御するアプリケーションを動作させながら、同じハードウェア上で Windows のグラフィカルユーザーインターフェース（GUI）アプリケーションを実行できます。
また、手術用ロボットや高度な画像診断プラットフォームでは、20 軸以上のモーション制御や、追加のロボットサブシステムとの連携が求められる場合があります。EtherCAT は、こうした複雑な制御を単一のネットワーク上で処理できる唯一の技術であり、高度に同期された多軸制御が必要な場面で最適なソリューションを提供します。医療機器は特に重要な場面で完璧な動作が求められるため、信頼性の高い制御システムが不可欠です。
医療機器は、大量のデータをリアルタイムで処理する必要があります。例えば、高解像度のスキャンを取得する画像処理システムや、外科医の精密な動きに応じるロボット手術プラットフォームなどです。データの遅延や不整合が発生すると、診断の精度や手術の成功に悪影響を及ぼす可能性があるため、決定論的な通信と同期が重要になります。
EtherCATの決定論的な通信は、高精度・高速なデータ交換とプロセス制御を可能にし、医療技術の厳しいモーションコントロール要求を満たします。acontisのEtherCATマスター・スタック「EC-Master」は、分散クロック（DC）を備えたクラスAマスターを提供し、MainDeviceとSubDevices間の高精度な同期動作を実現します。これにより、メーカーは正確で信頼性の高いリアルタイムアプリケーションを開発でき、医療機器に求められる高度なパフォーマンスを確保できます。
また、システムの独立した検証や動作の詳細な記録が求められるアプリケーション向けに、acontisは「EC-Monitor」という受動的かつ独立したEtherCAT解析ツールを提供しています。EC-Monitorはメインシステムのパフォーマンスをリアルタイムで検証しながら、品質保証、トレーサビリティ、コンプライアンスのための関連データをすべて記録できます。この監視機能は、特に安全性が重要な医療分野において、システムの監査やドキュメント管理の面で不可欠です。
さらに、リアルタイム・ハイパーバイザー・ソリューションを活用することで、メーカーは複数の処理機能を単一のシステムに統合しつつ、リアルタイム性能を損なうことなく運用できます。これにより、ハードウェアの複雑さが軽減しながら効率を向上させ、医療機器の超高速な応答時間を維持できます。
