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I connettori elettrici svolgono un ruolo fondamentale nei robot medici facilitando la trasmissione di potenza, segnali e dati tra i componenti. Garantiscono comunicazione e coordinamento senza soluzione di continuità, consentendo al robot di eseguire compiti complessi in modo accurato ed efficiente.

Secondo la Federazione Internazionale di Robotica, il numero totale di robot di servizio venduti per uso professionale è aumentato del 48% nel 2022 raggiungendo le 158.000 unità a livello globale. Quando si tratta delle applicazioni più popolari, i robot medici sono al terzo posto dopo la logistica e l’ospitalità.

Un robot medico è un sistema robotico specializzato progettato per l’uso in applicazioni mediche, che vanno dalla chirurgia e riabilitazione alla diagnostica e alla telepresenza. Questi robot sono sviluppati per assistere gli operatori sanitari, migliorare l’accuratezza delle procedure mediche, migliorare i risultati dei pazienti e fornire soluzioni innovative. I robot medici possono assumere diverse forme, funzioni e livelli di autonomia, a seconda dello scopo previsto.

Nel 2000, la FDA ha approvato l’uso del sistema chirurgico da Vinci nella chirurgia laparoscopica generale, seguito da approvazioni per altri sistemi, tra cui la radioterapia e la chirurgia ricostruttiva. In futuro, con lo sviluppo dell’intelligenza artificiale generativa e dell’apprendimento automatico, i robot autonomi potrebbero eseguire interventi chirurgici a distanza o prevedere la recidiva e la progressione della malattia.

La connettività è fondamentale per garantire che i robot medici funzionino in modo accurato e che i nuovi sviluppi medici abbiano successo. A causa della natura sensibile dei robot medici, i connettori elettrici devono soddisfare gli standard specifici, descritti di seguito.

Durabilità meccanica: I sistemi robotici comportano movimenti ripetitivi, vibrazioni e stress meccanico. I connettori utilizzati in questi sistemi devono essere sufficientemente robusti da resistere all’uso continuo senza guasti, garantendo al contempo connettività senza interruzioni e trasmissione di potenza ininterrotta durante le procedure critiche.

Allo stesso modo, i connettori contribuiscono a incorporare ridondanza e meccanismi di sicurezza, riducendo al minimo il rischio di guasti del sistema durante i processi chirurgici o diagnostici. Connettori ridondanti e sistemi di backup garantiscono la continuità in caso di problemi imprevisti, migliorando la sicurezza complessiva della robotica medica.

Vincoli di dimensioni e peso: Nelle applicazioni mediche, lo spazio e il peso sono spesso limitati, il che significa che i connettori devono essere compatti e leggeri per adattarsi al sistema robotico. I connettori più piccoli e più durevoli consentono design complessi e funzionalità migliorate. Un design compatto è essenziale anche per facilitare l’integrazione e per evitare interferenze con i movimenti del robot durante le procedure.

I connettori contribuiscono inoltre alla progettazione modulare dei robot, consentendo aggiornamenti e manutenzione più semplici. Facilitano l’integrazione plug-and-play di nuovi moduli, promuovendo flessibilità e adattabilità nel campo in rapida evoluzione della robotica medica.

Prestazioni elettriche: I connettori devono mantenere prestazioni elettriche costanti, riducendo la perdita di energia e la generazione di calore. Dovrebbero inoltre ridurre al minimo la perdita di segnale e la diafonia per garantire una trasmissione accurata dei dati.

Allo stesso tempo, i robot medici utilizzano spesso vari dispositivi elettronici e i connettori devono essere progettati per ridurre al minimo le interferenze elettromagnetiche (EMI) e garantire la compatibilità con altre apparecchiature mediche nelle vicinanze. Ciò è fondamentale per prevenire interruzioni nella comunicazione e mantenere l’accuratezza delle procedure diagnostiche e chirurgiche.

Sterilizzazione: Poiché vengono spesso utilizzati in ambienti chirurgici, i connettori devono essere progettati per resistere a frequenti processi di sterilizzazione. Anche la compatibilità con l’autoclavaggio, la disinfezione chimica o altri metodi di sterilizzazione è fondamentale per mantenere un ambiente sterile durante le procedure mediche.

I connettori devono essere realizzati con materiali resistenti alle tecniche di sterilizzazione. L’acciaio inossidabile è una scelta popolare grazie alla sua eccellente resistenza alla corrosione, durata e capacità di resistere alle alte temperature. Inoltre, la plastica per uso medico come il polietere etere chetone (PEEK) e il polifenilsulfone (PPSU) sono noti per la loro resistenza agli agenti chimici, al calore e all’umidità.

I connettori sono gli eroi non celebrati della robotica medica e fungono da ancora di salvezza per la comunicazione, la distribuzione dell’energia e la trasmissione dei dati all’interno di questi sistemi avanzati. Con la continua evoluzione dei robot medici, i connettori svolgeranno un ruolo sempre più vitale nel garantire precisione, affidabilità e sicurezza nelle applicazioni sanitarie.

Le continue innovazioni nella tecnologia dei connettori contribuiranno senza dubbio alla continua crescita e al successo della robotica medica, a vantaggio sia degli operatori sanitari che dei pazienti. PEI-Genesis lavora a stretto contatto con produttori di connettori e strutture mediche per garantire di offrire soluzioni ottimizzate, personalizzate in base alle esigenze di ciascuna applicazione.

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