医疗与健康技术

行业概览

医疗与健康技术行业正在通过自动化和精确控制方面的尖端创新改变患者护理方式。从机器人辅助手术到先进的诊断成像系统,医疗设备制造商不断突破医疗保健领域的可能性界限。这些高科技系统依赖于实时通信、确定性控制和无缝数据交换,以确保准确性、可靠性和患者安全。

acontis technologies 在提供 EtherCAT 和实时 Hypervisor 软件解决方案方面发挥着关键作用,助力下一代医疗设备的发展。我们的技术帮助医疗设备制造商实现超快响应时间、高精度运动控制以及关键组件的无缝集成,确保医疗设备在可靠性、安全性和性能方面满足生命攸关应用的需求。

 

精准性与可靠性

医疗设备和外科手术系统需要闪电般的响应时间来进行患者监测和挽救生命的操作。过程数据的丢失、延迟或不准确可能导致严重伤害或关键故障。

acontis 的实时 Hypervisor 技术支持实时和非实时操作系统的同步运行,确保数据的及时和精确处理。例如,一台手术机器人可以在实时 Linux 中运行控制应用程序,管理驱动器、传感器和 I/O,同时在 Windows 中运行图形用户界面(GUI)应用程序,所有这些都可以在同一硬件上完成。

在某些情况下,医疗系统(如手术机器人和先进的成像平台)必须控制超过 20 个运动轴,并与额外的机器人子系统协调运作。EtherCAT 是唯一能够在单一网络上处理这种复杂性的技术,使其成为高度同步、多轴控制场景中唯一可行的解决方案。设备必须在通常关键且高风险的环境中无故障运行。

实时数据处理与分析

医疗设备必须实时处理大量数据,从捕获高分辨率扫描的成像系统到响应外科医生精确动作的机器人手术平台。任何延迟或数据不一致都可能影响诊断准确性及操作结果,因此确定性通信和同步对于关键医疗应用至关重要。

EtherCAT 的确定性通信确保了高速、精确的数据交换和过程控制,满足医疗技术对运动控制的严格要求。acontis 的 EtherCAT 主站堆栈 EC-Master 提供了一个带有分布式时钟(DC)的 Class A 主站,可实现主设备(MainDevice)与子设备(SubDevices)之间的高度同步操作。这一功能使制造商能够开发出具有精确性和可靠性能的高级实时应用,这对医疗设备至关重要。

对于需要独立验证或全面记录系统行为的应用,acontis 提供了EC-Monitor,这是一款被动且独立的 EtherCAT 分析工具。EC-Monitor 可作为“数字影子系统”,在实时验证主系统性能的同时捕获所有相关数据,用于质量保证、可追溯性和合规性。这种监控能力在医疗领域尤为重要,因为在此领域,监督和文档记录是必不可少的。

此外,通过利用实时 Hypervisor 解决方案,制造商可以在单个系统上整合多个处理功能,而不会影响实时性能。这降低了硬件复杂性,提高了效率,并确保医疗设备在生命攸关的应用中保持超快的响应时间。

 

法规与认证

医疗行业受到严格监管,医疗设备需要经过严格的认证流程。符合诸如 FDA 法规、针对电气医疗设备的 IEC 60601 标准以及针对医疗设备质量管理体系的 ISO 13485 标准,是获得市场批准的关键。

acontis technologies 可以提供全面的文档、单元测试数据,甚至源代码,以支持客户完成合规性流程。我们的 EtherCAT 和实时 Hypervisor 解决方案已应用于许多通过 FDA 认证的医疗平台,并且我们与客户密切合作,确保其系统在满足行业标准的同时优化性能和可靠性。

 

可扩展性与系统集成

医疗技术正在迅速发展,要求系统具备可扩展性和适应性,能够在不进行完全重新设计的情况下集成新功能。制造商需要灵活的解决方案,以支持未来的扩展,同时保持无缝运行。

acontis 的 EtherCAT 主设备堆栈 EC-Master 支持众多操作系统和 CPU 架构,开箱即用,能够轻松实现可扩展性,而不会影响性能或增加开发工作量。我们先进的配置软件和高级功能包(如热插拔连接、电缆冗余和分帧处理)使制造商能够灵活定制并为他们的 EtherCAT 应用程序提供未来保障。医疗技术正在迅速发展,要求系统具备可扩展性和适应性,能够在不进行完全重新设计的情况下集成新功能。

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