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Quels capteurs sont utilisés pour le domaine médical ?
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Au cours des dernières années, le domaine médical a pu observer un développement fulgurant aussi bien au niveau pharmaceutique avec les améliorations en précision, qualité et en cadence de production, au niveau rééducatif grâce aux prothèses de plus en plus performantes, ou encore au niveau opératoire avec l'utilisation de bras robotisés pouvant réaliser des mouvements d'une extrême précision. Toutes ces avancées n'ont pu voir le jour que grâce à l'utilisation de capteurs en tout genre.
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Au cours des trois dernières décennies, nous avons investi dans la recherche et le développement de solutions de capteurs miniatures personnalisés qui sont prêts à repousser les limites de l'innovation dans le domaine des technologies médicales, comme le retour haptique dans la chirurgie robotique et les outils laparoscopiques moins invasifs. Miniaturisés, de haute précision, sensibilité, stabilité et répétabilité dans des environnements stériles, nos capteurs ouvrent la voie à des solutions de soins de santé plus intelligentes et plus fiables.
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Ce rendu conceptuel du bras robotique multi-articulé d'un système chirurgical illustre les rôles importants que jouent les capteurs dans ce type de procédure mini-invasive. Comme le chirurgien travaille à distance depuis une console, ses mouvements sont traduits en mouvements robotiques qui imitent la dextérité de la main et du poignet humains. Afin de se déplacer avec précision et exactitude, le bras robotique s'appuie sur la mesure et le retour d'information des capteurs en matière de force et de couple.
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Capteurs de force miniature :
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Afin de pallier à la perte de motricité chez certains individus, des modules de rééducation ont été développé à l'aide de cellules de charges miniatures. Grâce à leur taille et leur poids très réduit, les capteurs miniatures sont parfaits pour l'implémentation sur des exosquelettes ou d'autres modules portatifs. Il est impératif pour ce genre de module d'être compact et léger, ce qui aurait été bien plus complexe avec des capteurs standards.
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Applications médicales utilisant des capteurs de force :
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| Biopsie stéréotaxique | ___ | ___ | ___ | ___ |
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Capteurs de couple :
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Lors de la conception d'outils électriques, il est essentiel de comprendre le couple généré par le moteur pour optimiser le contrôle numérique. C'est pour cela qu'un capteur va être nécessaire durant la phase de conception et de test du produit afin d'enregistrer avec précision le couple généré. Grâce à ces données, il sera possible de réaliser des outils plus raffinés et bien plus performants.
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Applications médicales utilisant des capteurs de couple :
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Capteurs Multi-axes :
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De nos jours l'utilisation de robots pour la chirurgie se fait de plus en plus fréquemment. Ces robots sont en réalité des bras de très haute précision contrôlés à distance par un chirurgien, lui permettant de réaliser des mouvements presque impossible avec la méthode classique. Dans l'industrie des dispositifs médicaux, les capteurs de force/couple travaillants sur six axes sont utilisés pour la chirurgie robotique mais aussi pour les instruments laparoscopiques haptiques et de nombreuses autres applications.
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Applications utilisant des capteurs multi-axe :
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Bancs d'essais :
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En raisons des différentes normes qui régissent le domaine médicale, le contrôle de la qualité va jouer un rôle essentiel lors de la conception de produits médicaux. Afin de mesurer des caractéristiques telles que la rigidité d'un comprimé, la solidité d'une aiguille ou encore la force nécessaire à l'ouverture d'un flacon, les laboratoires utilisent des bancs d'essai de force et/ou de couple. Motorisés ou manuels, un banc permet de réaliser un nombre très varié de test grâce à la diversité d'accessoires implémentables pour les personnaliser.
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Applications utilisant des bancs de test :
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Test d'arrachement |
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| Test d'écrasement de bouteille plastique en PET |
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Mesure de rigidité d'emballage pharmaceutique |
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Test de résistance d'une seringue |
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Test d'ouverture de bouteille et flacon |
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Capteurs amagnétiques :
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Lorsque l'on utilise des capteurs dans des champs magnétiques de forte intensité, il est impératif de veiller à ce que les mesures ne soient pas altérées par ces champs magnétiques et que nos capteurs ne risquent pas de créer des interférences. Pour les tests et le contrôle de la charge et de la force, un capteur fabriqué à partir de matériaux non magnétiques et non ferreux est nécessaire pour une utilisation dans l'environnement magnétique.
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Application utilisant des capteurs amagnétiques :
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Capteurs autoclavables :
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Lors d'une intervention médical, il est impératif de travailler avec des outils parfaitement stérilisés. Pour ce faire, de nombreuses procédures de nettoyage utilisent des hautes pression et hautes températures de désinfection. Cela pose un réel problème lorsqu'un outil utilise des capteurs, risquant ainsi de perdre en efficacité. Dans le but de résoudre ce problème, une catégorie de capteurs hermétiquement scellée, dite autoclavable, a été conçu afin de pouvoir être placée directement derrière l'instrument tout en résistant parfaitement aux stérilisations.
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Présentation des capteurs Autoclaves :
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