مع التطور المستمر للتكنولوجيا الطبية، يزداد استخدام الحقن في المجال الطبي. عادةً ما تُشغَّل الحقن التقليدية يدويًا، مما يُسبب مشاكل مثل التشغيل غير المنتظم والأخطاء الكبيرة. ولتحسين دقة وكفاءة تشغيل الحقن،محركات متدرجة دقيقةيتم استخدامها تدريجيا في الحقن.
1. سيناريوهات التطبيقمحرك متدرج صغيرفي المحقنة
الحقن التلقائي: التحكم في سرعة الحقن وحجم حقن المحقنة بواسطة محرك متدرج صغير لتحقيق الحقن التلقائي وتحسين كفاءة الحقن والدقة.
توصيل الدواء بدقة: في عملية توصيل الدواء، يتم التحكم في الموضع الدقيق وسرعة المحقنة بواسطة محرك متدرج صغير لضمان دخول الدواء بدقة إلى جسم المريض.
المعدات الطبية المساعدة: يمكن استخدام محركات السائر الصغيرة في النظام المساعد للمعدات الطبية، مثل الروبوتات الجراحية ومعدات إعادة التأهيل وما إلى ذلك، لتحسين مستوى الأتمتة ودقة تشغيل المعدات.
البحث والتطوير للأدوية: في عملية البحث والتطوير للأدوية، يمكن استخدام محركات متدرجة دقيقة للتحكم بدقة في كمية وسرعة قطرات الدواء، مما يحسن كفاءة ودقة البحث والتطوير للأدوية.
2.تطبيقمحرك متدرج صغيرفي المحقنة
طريقة القيادة
في المحاقن، عادةً ما تُدار محركات السائر الدقيقة مباشرةً. أي أن المحرك متصل مباشرةً بقضيب مكبس المحقنة، ويتحرك قضيب المكبس بفعل دوران المحرك. تتميز هذه الطريقة بهيكل بسيط، وسهولة في التنفيذ، وتلبي متطلبات دقة المحقنة.
طريقة التحكم
عادةً ما يتم التحكم في وضع التحكم في محرك الخطوة الدقيقة باستخدام متحكم دقيق. يتم التحكم في زاوية دوران المحرك وسرعته من خلال البرمجة لضمان تحكم دقيق في المحقنة. في الوقت نفسه، يمكن أيضًا مراقبة موضع وسرعة المحقنة آنيًا بواسطة أجهزة استشعار، مما يحقق تحكمًا مغلقًا ويعزز دقة واستقرار المحقنة.
سير العمل
أثناء عملية الحقن، يستقبل محرك السائر الصغير إشارة التحكم ويبدأ دورانه. يدفع المحرك قضيب المكبس للأمام لدفع حقنة الحقنة خارج الإبرة. في الوقت نفسه، يراقب المستشعر موضع وسرعة الحقنة آنيًا، ويرسل البيانات إلى نظام التحكم. يضبط نظام التحكم زاوية دوران المحرك وسرعته وفقًا لبيانات التغذية الراجعة لضمان تحكم دقيق في الحقنة.
3.مزايامحرك متدرج صغيرفي المحقنة
تحكم عالي الدقة: يتميز محرك السائر الصغير بدقة عالية ودقة عالية، مما يُمكّن من التحكم الدقيق في المحقنة. من خلال التحكم في وحدة التحكم الدقيقة، يُمكن التحكم بدقة في حجم الحقن وتقليل الأخطاء.
التشغيل الآلي: يتيح استخدام محركات السائر الدقيقة التشغيل الآلي للحقن. من خلال التحكم المبرمج في زاوية دوران المحرك وسرعته، يمكن إتمام عملية حقن الأدوية تلقائيًا، مما يُخفف العبء على العاملين في مجال الرعاية الصحية.
سهولة التكامل: تتميز محركات السائر الدقيقة بصغر حجمها وخفة وزنها، مما يسهل دمجها مع الأجهزة الطبية مثل الحقن. هذا يجعل استخدام محركات السائر الدقيقة في المعدات الطبية أكثر سهولة ومرونة.
حماية البيئة وتوفير الطاقة: يُمكّن استخدام محركات السائر الدقيقة من تشغيل الحقن باستهلاك منخفض للطاقة. ومن خلال تحسين خوارزمية التحكم وتصميم المحرك، يُمكن تقليل استهلاكه للطاقة، مما يُقلل من تأثيره على البيئة.
4.اتجاه التنمية المستقبلية
ذكي: مع تطور تكنولوجيا الذكاء الاصطناعي، سيصبح استخدام محركات السائر الدقيقة في الحقن أكثر ذكاءً. بفضل دمجها مع تكنولوجيا الذكاء الاصطناعي، يمكن تحقيق الأتمتة والذكاء والتحكم عن بُعد في عملية الحقن، مما يُحسّن كفاءة وسلامة المعدات الطبية.
التصغير الدقيق: مع التقدم المستمر في تكنولوجيا التصنيع، سيتقلص حجم محركات السائر الدقيقة ووزنها بشكل أكبر. هذا سيجعلها أكثر ملاءمة للأجهزة الطبية المصغرة والمحمولة.
متعددة الاستخدامات: في المستقبل، ستصبح محركات السائر الدقيقة متعددة الاستخدامات في تطبيقات الحقن. فبالإضافة إلى التحكم في سرعة الحقن وحجمه، يمكنها أيضًا تحقيق خلط وتوزيع دقيق للأدوية لتلبية الاحتياجات الطبية المختلفة.
أخضر: مع تحسّن الوعي البيئي، سيُولي تصنيع واستخدام محركات السائر الدقيقة في المستقبل اهتمامًا أكبر بحماية البيئة. استخدام مواد صديقة للبيئة يُقلل من استهلاك الطاقة، ويُسهم في تقليل التأثير البيئي.
العولمة: مع التقدم المستمر للعولمة، سيزداد استخدام محركات السائر الدقيقة في الحقن عولمةً. وسيعتمد مصنعو الأجهزة الطبية في مختلف البلدان والمناطق معايير ومواصفات موحدة للإنتاج والاستخدام، مما يُعزز تطوير التكنولوجيا الطبية العالمية.
يتمتع تطبيق محركات السائر الدقيقة في الحقن بآفاق واسعة وإمكانات هائلة. ومن خلال دمج وتطوير مجالات متعددة، مثل تكنولوجيا الذكاء الاصطناعي وتكنولوجيا التصنيع، ستُسهم محركات السائر الدقيقة في مزيد من الابتكارات والتطبيقات في مجال الأجهزة الطبية. وفي الوقت نفسه، ومع تحسن الوعي البيئي والعولمة،
وقت النشر: ٢٢ ديسمبر ٢٠٢٣