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放射治疗中的新模式
通过多年与肿瘤治疗中心与放疗设备集成商的密切接触, LEONI公司看到了医疗保健行业对患者定位解决方案的强劲需 求,这需要结合高度可靠和成熟的工业产品及解决方案经验。 凭借贝加莱运动控制和安全技术,LEONI公司开发出了一种全 新模式的放疗机器人:LEONI ORION。
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通过多年与肿瘤治疗中心与放疗设备集成商的密切接触,LEONI公司看到了医疗保健行业对患者定位解决方案的强劲需求,这需要结合高度可靠和成熟的工业产品及解决方案经验。凭借贝加莱运动控制和安全技术,LEONI公司开发出了一种全新模式的放疗机器人:LEONI ORION。

作为一家面向工业机器人及医疗保健行业的全球领先的解决方案提供商,LEONI公司的广泛产品和服务不仅包含电缆和电缆系统,而且还涉及软件开发、编程、机器视觉系统、自动化和培训。其最新创新——针对放射治疗的先进患者定位系统, 就出自公司位于法国沙特尔(Chartres)的ORION竞争力中心。

LEONI ORION曾经是在美国德州圣安东尼奥召开的美国放射肿瘤协会大会(ASTRO)上的明星。该机器人定位系统是专为满足医学界的现实需求而设计的。其直观操作的临床价值能够为医疗工作人员提供智能化支持,机器人的工具更换系统可以夹紧任何位置上的治疗台。其3D视觉系统可以实时监控并调整患者相对于放射光束的位置。LEONI ORION能够提供六自由度和亚毫米级精度的动态位置控制。这些功能结合LEONI的触觉技术,可以使治疗师手动引导病人进入位置,为放射治疗树立了前所未有的新标准。

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LEONI ORION能够提供六自由度和亚毫米级精度的动态位置控制

100%开放的机器人控制器

集成机器人的解决方案允许在机器人和机器之间实现最佳同步。“贝加莱控制系统的开放性与我们机器人控制器的100%开放性要求完美匹配。”LEONI公司机器人创新经理Samuel Pinault说道,“广泛的安全运动控制功能选项与全面的开放性相结合,使得SafeMOTION和openSAFETY成为适用于安全机器人系统的理想技术。”

LEONI公司下一步将会通过openSAFETY将安全激光扫描仪直接集成到控制网络中。除了提高性能,降低布线成本之外,这样还有利于机器人控制器对扫描仪的安全参数进行自动配置,为增加生产效率开创了新的选择。

安全的人机合作机器人

LEONI ORION可以与医护人员一起并肩工作,医护人员可以直接接触移动机械臂,它是对治疗台的一种延伸。在这种情况下,LEONI ORION必须满足医疗合作机器人所要求的严格的安全规程。

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可以与医护人员一起并肩工作的LEONI ORION依赖于贝加莱SafeMOTION功能,满足医疗合作机器人严格的安全规程

可以与医护人员一起并肩工作的LEONI ORION依赖于贝加莱SafeMOTION功能,满足医疗合作机器人严格的安全规程。

每秒10厘米和6度的患者定位限制是由贝加莱SafeMOTION软件来确保,而机器人的机械速度则被限定在最大安全速度的两倍以内,以便有效维持。SafeMOTION软件功能可以提供机器人运动角度限制,无需使用机械夹具。

医疗保健的未来

肿瘤放疗的成效日益突出,因此也对治疗过程和患者等待时间提出了更高的要求。在不影响精度的情况下加快操作对患者定位系统要求极高。凭借采用贝加莱运动控制技术和openSAFETY通信技术的集成解决方案,LEONI ORION为适用于医疗保健行业的灵活、直观的新一代人机合作机器人设定了更高标准, 在速度、精度和安全性方面拥有无可比拟的优势。

精彩观点

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贝加莱工业自动化(中国)有限公司食品饮料行业客户经理邓可

自动化博览:贝加莱近年来在医药领域的发展情况如何?主要有哪几类产品?应用到哪些环节?主要解决哪些问题?取得了哪些突出成绩?

邓可:制药行业是贝加莱全球重点行业,我们能够提供从软件到硬件的全套控制系统解决方案,产品包括人机界面、工控机、PLC、I/O模块、运动控制、伺服电机以及柔性输送线等,全面覆盖制药重点装备,按照产品类别来分的话,液体制剂如吹灌封、无菌灌装机(预灌针、西林瓶等),粉末制剂如压片机、胶囊灌装机,检测方面如灯检机、X光检测,二次包装如装盒机、泡罩机、小袋机、数粒机等等;另外在医疗仪器方面,贝加莱的人机界面也是高端客户指定产品,尤其是摇臂式面板,集控制与显示一体、支持多点触控、高分辨率显示、可灵活选配按钮、支持RFID、最高可达IP69K防护等级,适用于制药行业洁净室的要求。国外厂商如IMA、柯尔柏集团、菲特等一线厂商的设备全线采用贝加莱控制系统,国内近两年我们也有很大突破,在制药装备龙头企业,贝加莱系统控制的压片机已经进入批量化,由于产品和技术得到了客户的高度认可,我们也拿下了核心装备吹灌封一体机的样机,在这两种核心装备上我们积累了丰富的应用经验。

自动化博览:贝加莱在医药领域的主要特点和优势是什么?应用了哪些先进技术?

邓可:贝加莱在医药领域的主要特点和优势,总结下来有如下几点:(1)模块化的硬件设计,能满足紧凑的机械空间,满足IP69K防护等级的产品可适用于制药行业洁净室的要求;(2)ACOPOStrak柔性输送线能解决无接触灌装以及零损耗的关键问题;(3)ACOPOSmotor电机驱动集成于一体,非常适合分布式的机械设计;(4)贝加莱AS软件具有审计追踪、电子签名、报表处理等强大功能,满足严苛的CFR21PART11规约;(5)基于Web的HMI设计软件MappView,可设计出具备现代移动终端操作习惯的人机交互界面;(6)强大的运动控制算法,可实现高速高精度的控制。

自动化博览:随着新一代信息技术与工业化的不断融合发展,贝加莱针对医药行业绿色升级改造、节能减排等方面有哪些创新的解决方案?

邓可:节能减排以及绿色产业方面,一直是我们产品研发时考虑的重点。从产品角度来讲,贝加莱的ACOPOSmulti多轴伺服驱动具备共直流母线的特点,在电机加减速的时候将多余的能量通过再生线圈反馈到底板进行循环使用,这就是一个很典型的节能减排的应用。此外,在一些大型的智慧工厂、智慧产线项目里,我们的APROL软件具备能源管理、数据采集的功能,能体现出设备OEE。

自动化博览:您认为自动化技术在医药行业未来会有怎样的发展趋势?贝加莱如何顺势布局?

邓可:自动化技术在医药行业将会有更加深远的发展,我认为主要两个方向:一是设备层面,未来设备的自动化程度将越来越高,人机交互更加人性化,高端的制药装备需同时具备效率和柔性,制药行业精细化管理渗透到设备层,更多的厂商要求满足CFR21 PART11规约;另外一方面是工厂层面,生产线数据管理、能源管理以及订单管理等。为了满足医药行业发展的趋势,贝加莱在软件和硬件方面都提前做了布局,如MappService中满足Part 11规约的审计追踪、电子签名、报表管理等功能,以及具备IP69K高防护等级的电机、人机界面、柔性输送线ACOPOStrak等产品,还有智慧工厂APROL软件等,都是我们的“利器”。

摘自《自动化博览》2020年11月刊

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