雄克SCHUNK机械手在医疗行业的应用

2020-11-24■雄克

金属加工(冷加工) 2020年11期

■雄克

2020年3月底新冠肺炎疫情遍布欧洲，在很短的时间内，医务人员保护设备的需求急剧增加，生产厂家需要有速度、灵活和可行的方案。与此同时，检疫措施也让欧洲境内的生产基地，包括捷克共和国的呼吸机供应商SIGMA VVÚ Lutín的生产基地，因面临着人员不足而导致生产停滞的风险。在首席执行官Pavel Brotlék的领导下，ACAM 解决方案团队在11天内实施了一条机器人生产线，用于呼吸机的过滤器生产自动化，包括方案设计、装配和编程。

SIGMA过滤器系统满足FFP3级别的最高保护要求

两周内，总部位于布尔诺的捷克自动化专家ACAM解决方案有限责任公司实施了一条自动化生产线，用于生产呼吸机制造商SIGMA VVÚ的FFP3过滤器，在执行新冠肺炎相关保护措施的情况下，产量仍增加了66%。机器人前端使用了SCHUNK的标准化机械手，部分还在第二种配置中使用了协作抓取机构。

可立即供货的机械手系列

过滤器组件生产线中使用了来自德国的SCHUNK JGP系列的平动机械手。这款价格适中的通用型产品具有高功率密度，通过刚性T型槽导轨来保证精确和安全操作。适合在清洁至略为脏污的环境（例如，医疗技术行业的部件制造）中通用。由于其紧凑设计，SCHUNK JGP机械手也适用于安装空间有限的场合。如果使用动力辅助行程-2变型，抓取力可以在行程一半处增加一倍（例如，使用长机械手手指时）。或者，另一种方式是，在需要相同力的情况下，也可以使用较小的尺寸来执行，使解决方案更紧凑。

自动化医疗技术生产

通过使用同样来自SCHUNK的感应式接近开关或磁性槽开关，可以简单可靠地监控机械手。由于J P G 手指接口与SCHUNK PGN-Plus-P通用机械手的接口相匹配，因此两者的众多选件和附件可互相通用（例如，测力爪、位置传感器或手指毛坯）。ACAM 解决方案的自动化概念更进了一步，未来，在SCHUNK Co-act EGP-C平动机械手（得到协同应用认证）的帮助下，还可以执行与人类进行直接交互的应用。

2020年上半年，越来越多的行业专家发现了自动化和机器人技术也为医疗技术带来益处。在自动化技术的帮助下，一些易出错的手动操作可以自动完成，且相关流程也得到优化。SCHUNK建立了专家团队探索自动化应用的新领域，并找到具有敏捷工作方法的创新自动化解决方案。在新冠肺炎病人使用的呼吸机上，一款典型机械手应用显示出了应用潜力。

机械手

呼吸机

这个概念是与图宾根大学的医生密切合作开发的，让病人通过复苏器进行自动呼吸，可通过触摸屏设置和调整。压力4～50mbar（1bar＝105Pa），体积200～800mL，频率5～80次/min循环，吸气时间I∶E为1∶2～4∶1。该系统涵盖与新冠肺炎患者人工呼吸相关的所有相应参数。S C H U N K使用了技术成熟的传感器系统和机电一体化机械手，机械手配有雄克增材制造机械手手指，以及正在申请专利的行业专用控制单元。持续监测设备功能是否正常，如遇呼吸软管泄漏或阻塞等任何故障，会立即发出信号。基于其设计，可以在非常短的时间内切换手动和自动呼吸。