Sobre a GLIDE Technologies
Um sistema médico pode pesar até várias centenas de quilos. As tecnologias GLIDE da Shimadzu fornecem uma experiência suave para lidar com sistemas tão pesados ao espelhar a intenção do operador de forma natural.
Os elementos técnicos das tecnologias GLIDE
As tecnologias GLIDE consistem em cinco elementos técnicos: tecnologia de detecção, tecnologia de controle de torque, tecnologia de redução de choque, tecnologia de controle de estabilidade e tecnologia de equilíbrio. O desenvolvimento dessas tecnologias foi impulsionado pela paixão de nossos engenheiros por melhorar a operabilidade de sistemas médicos.
■ Tecnologia de detecção
Um dos principais desafios para a tecnologia de assistência elétrica é que tanto o operador quanto o sistema estão em movimento. O sistema deve detectar com precisão as forças aplicadas à unidade pelo operador, mesmo enquanto ambos estão se movendo. O know-how sobre como resolver esse desafio está contido na alavanca de controle, que passou por repetidos protótipos e testes.
Patente nº: 3575405, etc.
■ Tecnologia de controle de torque
Um sistema pode ser aparentemente controlado para obter o movimento desejado simplesmente ajustando a velocidade e a aceleração de acordo com a lei física geral, F = Ma. No entanto, não importa o quanto ajustamos a velocidade e a aceleração, não conseguimos eliminar a "não naturalidade" do movimento no sistema. A causa raiz disso foi o atraso de feedback e o erro cumulativo. Para resolver o problema, revisamos as características do motor e do sistema e desenvolvemos um novo tipo de controle de torque que sempre transmite torque com precisão, sem atraso. Isso eliminou com sucesso a "não naturalidade" no movimento do sistema.
Patente nº: 3446715, etc.
■ Tecnologia de redução de choque
A tecnologia de assistência elétrica é uma batalha constante contra os sentidos do operador. Por exemplo, quando um operador move o sistema de uma paralisação, a força que o operador aplica à alavanca de controle é mais forte do que ele espera. Se essa força for transmitida ao motor sem modificação, a unidade repentinamente dará um solavanco para frente, fazendo-a tremer. Aprendemos que, mesmo quando os sensores detectam a mesma força operacional, a intenção do operador pode diferir dependendo do estado de acionamento do sistema e do movimento do operador. Levou um longo período de tentativa e erro para remover esse tremor sem tornar o movimento do sistema anormal. O resultado foi nossa tecnologia de controle de torque dependente da velocidade (tecnologia de redução de choque).
Patente nº: 5077270, etc.
■ Tecnologia de controle de estabilidade
Forças operacionais em múltiplas direções devem ser detectadas ao controlar a direção do deslocamento do sistema. No entanto, a estabilidade em linha reta e a responsividade direcional tendem a trabalhar em oposição uma à outra. Para lidar com isso, a tecnologia de controle de estabilidade foi desenvolvida para alterar o equilíbrio entre a estabilidade em linha reta e a responsividade direcional do sistema, dependendo do cenário de instalação e uso.
Patente nº: 4893199, etc.
■ Tecnologia de equilíbrio
Em um sistema de raios X móvel, os principais componentes, como o tubo de raios X, são fixados a uma coluna. Os sistemas de raios X móveis da Shimadzu usam uma coluna dobrável para dar ao operador visibilidade frontal durante as rondas hospitalares. A chave para esse mecanismo dobrável é um mecanismo balanceado por mola, consistindo de uma mola e um fio. O mecanismo é projetado para transmitir energia à mola enquanto o fio se enrola em uma polia em forma de espiral. Isso permite que a mola absorva a força elástica gerada durante a extensão da coluna, criando um movimento dobrável suave em toda a extensão da coluna.
Patente nº: 6540880, etc.
Produtos Shimadzu com “GLIDE Technologies”
As tecnologias GLIDE são incorporadas em vários produtos Shimadzu. Elas incluem a função POWER GLIDE™ no sistema de radiografia geral RADspeed™ Pro style edition da Shimadzu, que permite a manipulação suave do tubo de raios X, a função GLIDE VIEW™ no sistema de raios X móvel MobileDaRt Evolution™ MX8 Version da Shimadzu, que permite a extensão suave da coluna e o deslocamento do sistema em rondas hospitalares, e a função GLIDE ASSIST™ no sistema R/F do lado do paciente FLUOROspeed™ X1 edition da Shimadzu, que permite a manipulação suave de um deck de imagens.
Perspectiva do engenheiro
O desenvolvimento deste sistema surgiu do meu desejo de “desenvolver o melhor sistema de raio X móvel assistido por energia nos Estados Unidos”.
No início, tentamos implementar assistência de energia por meio do controle de feedback externo da força aplicada pelo operador, mas era muito desconfortável para o operador devido à resposta tardia. Então, tivemos a ideia de implementar assistência de energia por meio do controle de feedback que incorpora a força operacional humana ao sistema. Isso nos deixou muito mais perto de alcançar uma operação suave do sistema que refletisse a intenção do operador de uma forma natural. Vários obstáculos impediram o desenvolvimento de um sistema com o qual nos sentíamos completamente satisfeitos, mas os superamos, e o sistema que desenvolvemos é agora o produto mais vendido nos EUA. Ainda me lembro da alegria que senti ao receber elogios e ouvir o quão surpresos os profissionais do hospital ficaram depois de usar o sistema.
Continuaremos a desenvolver esses sistemas com a esperança de que os usuários associem Shimadzu à facilidade de uso. Hospitais fora do Japão atualmente se referem aos nossos sistemas como “sistemas Shimadzu”. Gostaria que os sistemas que desenvolvo se tornassem tão familiares aos clientes que eles simplesmente os chamassem pelo nome da nossa empresa, “Shimadzu”.
Desenvolvedor: Tatsuya Araki
(Unidade de Sistema de Raios X, Departamento de Pesquisa e Desenvolvimento, Divisão de Sistemas Médicos)