MATLAB y Simulink para dispositivos quirúrgicos

Diseñe, realice prototipado y pruebe dispositivos y robots quirúrgicos

Con MATLAB^® y Simulink^®, profesionales de ingeniería, investigación y ciencias pueden diseñar, realizar prototipado y probar dispositivos y robots quirúrgicos al tiempo que cumplen con normativas y estándares de la industria. Puede validar los productos de MATLAB y Simulink para las normativas de FDA/CE y cumplir con estándares como IEC 62304 durante el proceso de desarrollo.

Con MATLAB y Simulink, puede:

Diseñar y simular algoritmos para datos de sensores y sistemas de control
Crear algoritmos de visión artificial integrada para procesamiento de imágenes en tiempo real
Entrenar, validar e integrar modelos de inteligencia artificial (IA) en el diseño del sistema
Realizar prototipado rápido con plataformas de hardware en tiempo real
Desarrollar software integrado conforme con IEC 62304 con trazabilidad de requisitos completa

“El diseño basado en modelos es esencial para nuestra capacidad de innovar, porque nos permite desarrollar nuevas prestaciones y desplegarlas rápidamente. Podemos crear un prototipo rápidamente, demostrar que cumple con los requisitos, y luego perfeccionarlo a medida que avanzamos en la fase de desarrollo del producto”.
Doug Teany, director de operaciones de Corindus

Uso de MATLAB y Simulink para dispositivos quirúrgicos

Cirujano sentado en un escritorio utilizando un dispositivo para navegar por imágenes que aparecen en pantallas.

La telemedicina permite la primera cirugía cardíaca asistida por robot a larga distancia

Ilustración de un prototipo de grapadora quirúrgica.

Creación de un prototipo de grapadora quirúrgica endoscópica utilizando el diseño basado en modelos

Hardware con forma de caja con pantalla digital en la parte frontal del dispositivo.

WOM reduce el plazo de comercialización de software de control de dispositivos quirúrgicos con el diseño basado en modelos

Diseño y simulación de algoritmos para datos de sensores y sistemas de control

Con MATLAB y Simulink, puede integrar diferentes dominios físicos en un entorno de simulación unificado para diseñar y probar dispositivos y robots quirúrgicos complejos. Puede simular sensores táctiles, múltiples grados de libertad, cinemática y dinámica complejas, restricciones del espacio de trabajo y algoritmos de control avanzados. Las simulaciones ayudan en el diseño del sistema, que debe garantizar la interoperabilidad de algoritmos, sensores y componentes multicuerpo en un entorno independiente del hardware.

Diagrama de bloques de Simulink de una grapadora endo-cutter de DEMCON.

DEMCON reduce el tiempo de desarrollo de un instrumento quirúrgico controlado por FPGA

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Gráficos de la app Fluorescence Tracker de MATLAB.

Automatización de la caracterización tisular endoscópica en pacientes con cáncer mediante visión artificial

Desarrollo de algoritmos de visión artificial integrada para generar imágenes en tiempo real

MATLAB y Simulink proporcionan un entorno de desarrollo rápido e intuitivo de algoritmos de visión artificial para mejora de imágenes, navegación quirúrgica y detección de tejidos. Puede realizar prototipado rápido de diferentes métodos de procesamiento de imágenes y validar su rendimiento en el mundo real. Después de validarlos, estos algoritmos se pueden optimizar para generar imágenes rápidamente en tiempo real, desplegándolas en CPU, GPU y FPGA con generación automática de código.

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Integración de IA en el diseño de sistemas

MATLAB y Simulink proporcionan un flujo de trabajo de IA de extremo a extremo, desde modelado en el nivel de sistema hasta software integrado. Puede implementar modelos de IA como parte del diseño del sistema y validar su rendimiento e interoperabilidad utilizando modelado y simulación. Para la integración, puede generar código embebido optimizado para el hardware de destino, todo dentro de un proceso de desarrollo conforme con IEC 62304 utilizando el diseño basado en modelos.

IA en ingeniería: Desarrollo de un sistema de IA

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Corindus desarrolla un sistema en tiempo real para intervenciones coronarias telerrobóticas

Prototipado rápido con plataformas de hardware en tiempo real

Con MATLAB y Simulink, puede pasar de la simulación en el nivel de sistema a las pruebas en tiempo real realizando prototipado rápido. Se pueden implementar y probar rápidamente las nuevas ideas de diseño en una plataforma de hardware-in-the-loop (HIL) que represente el producto final. Este flujo de trabajo permite verificar la seguridad y el rendimiento de los algoritmos en el dispositivo quirúrgico, al tiempo que acorta el proceso general de desarrollo.

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Desarrollo de software integrado conforme con IEC 62304

Puede desarrollar software integrado conforme con IEC 62304 para dispositivos quirúrgicos utilizando el diseño basado en modelos con MATLAB y Simulink. El diseño basado en modelos incorpora la verificación y la validación en el flujo de trabajo de desarrollo de software y establece un marco común para diseñar software seguro y probado para dispositivos médicos. La mayor parte de la documentación requerida por el estándar IEC 62304 se crea automáticamente con trazabilidad completa con MATLAB y Simulink.