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#陀螺儀 #線性加速度效應 #加速度計 #穿戴裝置 #智能家居
【感知工業、醫療、智能家居與無人機舉動的「報馬仔」】
運動感測器 (Motion Sensors) 可不只有遊戲和娛樂的用途!它也是工業和醫療領域的好幫手!工廠的引擎、馬達、渦輪等具有反覆性動力源的機械常發生機械振動 (vibration) 現象,輕者將引發噪音或使用上的不便,重者會造成「共振」現象,使儀器功能失常,甚至破壞整體結構。就算未有明顯振動、只要機械姿態有變,重力分量亦會隨之不同。為及時掌握這些不利狀況並採取必要措施,借助運動感測器探知是有效的方法。
在醫療方面,根據美國疾病控制中心統計,單是在美國,每年就有近 100 萬個膝蓋和髖關節置換手術進行;不過,卻有約 30% 的膝關節置換手術,會因難以確切掌握骨骼內部架構細節而產生錯位。若手術前先以高精度微機電 (MEMS) 感測器追蹤病人的膝關節排列方向 (alignment) 和運動狀況,可精準定位並降低成本。至於消費市場,穿戴裝置、智能家居、智慧儀表等亦常用到三軸加速度計。
在智能家居的保全應用上,只要進入佈防狀態,一旦有人自門窗侵入就會產生振動,而這個振動可用 MEMS 加速度計捕捉到,再經由無線通訊啟動家裡的錄影機或自動與警察單位連線。此類產品的耐用年限短則一年,長則五年、十年起跳,因為沒人想頻繁更換門窗上的檢測設備或更換電池。此外,慣性量測單元 (IMU) 結合圖資軟體後,帶動導航輔助/航位推移 (dead passage) /擴增實境(AR) 等創新應用,將觸角由平面 2D 空間延伸至立體 3D 空間。
延伸閱讀:
《ADI:Motion Sensor 在工業與醫療市場潛力大》
http://compotechasia.com/a/____/2016/1013/33723.html
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#亞德諾ADI #iSensor #ADXRS646 #ADXL362 #OrthAlign
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[ADI超越一切可能成功範例] ADI iSensor感測技術如何改寫外科手術現狀
OrthAlign 將徹底改革整形外科手術,為數百萬病人提供新的可能性。
大膽的創新從這裡開始
據美國疾病控制中心的資料,僅在美國,每年就要進行約一百萬次膝關節和髖關節置換手術。
預計未來幾年,這些數字還會大幅增長,據美國骨科醫師學會研究分析,2005 年至 2025 年間髖關節置換手術將增加 175%,同期膝關節置換手術增加量會超過 650%。
基於這些數字,整體來說,對於不斷增長的人口和醫療系統來說,在提高手術的準確度和功效的同時,降低成本將轉化為切實的利益。
一般來說,膝關節和髖關節置換手術需要外科醫生在膝蓋骨或髖骨下方放置一個棒狀物,在機械導板的説明下透過目測人工對準,從而重新對準膝關節或髖關節。
OrthAlign®是一家醫療技術創新領先企業,他們將透過一個小型、直觀的革命性解決方案來改變這一切。
透過最先進的技術實現輕鬆對準
OrthAlign 的對準技術解決方案允許在一台單功能設備中完成膝關節和髖關節手術步驟,該設備構造簡單、僅有手掌大小,且與當前大多數植入系統相容。
該公司的OrthAlign Plus®和KneeAlign®技術系列透過與外科醫生工作流程無縫整合的小型設備提供高級導航和感測能力。 在這個準確度攸關手術成功與否的領域,OrthAlign 解決方案滿足並超出所有對準基本要求,不僅性能超出傳統的機械導板,準確度也與耗資幾百萬美元的大型傳統 CAS(電腦輔助手術)系統不相上下。
OrthAlign 解決方案的超緊湊型結構源於該公司創新性地應用了ADI iSensor®技術。
鑒於基於攝影機的手術導航系統成本高、尺寸大,OrthAligh設計團隊轉而在他們的解決方案中採用ADI iSensor IMU(慣性測量單元)。例如在全膝關節置換術中,整形外科醫生憑藉該慣性測量單元可以在數秒時間內確定病人脛骨的旋轉中心。 病人膝蓋經完整動作掃描後,醫生依靠ADI IMU捕捉到的定位與動態資料,可以快速精確地進行操作。
準確•創新•合作
ADI 與 OrthAlign 緊密合作開發解決方案,不僅實現他們的設計構想,還能加快上市速度,從而早日為外科醫生和病人服務。iSensor 設計團隊積極參與 OrthAlign 的開發階段工作,説明分析資料,提供調諧意見及解讀感測器資料,同時還執行附加的特定應用認證測試,使得 OrthAlign 可專注於後端處理和整體系統整合。
OrthAlign 解決方案所採用的 ADI iSensor IMU 內建三個加速計和三個陀螺儀,能分別感應出直線運動和角向運動,從而完成六自由度測量。 iSensor IMU 能夠準確跟蹤所有軸上的儀器運動,甚至在極為苛刻的手術條件中也能做到。
IMU元件結構緊湊,能經由標準SPI數位介面讀取經校正和動態補償的感測器資料,還能進行數位調諧感測器濾波與處理,以適應不同應用情形。
透過簡單的數位介面便可立即獲得精確的慣性資料,使OrthAlign設計團隊節省了數年的研發時間,得以將此革新性產品推向市場。
結果: OrthAlign 使得外科醫生可以更精確、更輕鬆地施行手術,同時OrthAlign也獲得客戶和業界的好評(包括榮獲著名的2015 年 Frost & Sullivan 創新獎),另一方面,使用 OrthAlign 技術,全世界範圍內成功完成了成千上萬台手術,從而幫助提高治療效果、造福病人。
http://www.analog.com/…/001/sensing-transforms-surgery.html…
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