Выполнение проекта по Соглашению о предоставлении

В ходе выполнения проекта «Разработка технологии наружного
массажа сердца с использованием робототехнического комплекса
компрессии грудной клетки и конечностей» по Соглашению о
предоставлении субсидии от «17» июня 2014 г. №14.575.21.0014 с
Минобрнауки России в рамках федеральной целевой программы
«Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития
научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы» на этапе
№ 1 в период с 17.06.2014 по 31.12.2014 выполнялись следующие работы:
1.1 Аналитический обзор современной научно-технической, нормативной,
методической литературы, затрагивающей научно-техническую проблему
разработки автоматических средств компрессии грудной клетки и
конечностей
1.2. Проведение патентных исследований.
1.3 Сравнительный анализ существующих автоматических средств
компрессии грудной клетки и конечностей.
1.4. Разработка научно-методических основ построения интегрированной
системы контроля эффективности СЛР.
1.5 Разработка подходов к созданию робототехнического комплекса
компрессии грудной клетки и конечностей для осуществления СЛР.
1.6 Разработка вариантов возможных конфигураций исполнительного
механизма робототехнического комплекса.
1.7 Разработка вариантов возможных конфигураций элементов фиксации
робототехнического комплекса на теле пациента.
1.8. Разработка алгоритмов функционирования робототехнического
комплекса.
1.9 Сравнительный анализ методов измерения и расчета интегрального
артериального давления с использование пневматических манжет
компрессии конечностей.
1.10 Анализ возможных вариантов совмещения измерения интегрального
артериального давления с системой управления робототехнического
комплекса.
1.11 Проведение маркетинговых исследований рынка.
При выполнении 1 этапа проекта были получены следующие
результаты:
В результате аналитического обзора современной научно-технической,
нормативной,
методической
литературы,
затрагивающей
научнотехническую проблему разработки автоматических средств компрессии
грудной клетки и конечностей выявлены основные автоматические
устройства для СЛР такие как, LUCAS и Autopulse. Рассмотрены патенты по
данной тематике. Выявлена активизация компаний Zoll (США) и
PhysioControl (США) в последние 3 года в написании патентов по данной
тематике. Отечественных аналогов LUCAS и Autopulse выявлено не было. Не
было выявлено ни одного автоматического устройства на рынке
медицинской техники, реализующее одновременно и компрессию грудной
клетки и компрессию конечностей.
В результате сравнительного анализа существующих автоматических
средств компрессии грудной клетки и конечностей было выявлено, что
наиболее эффективным автоматическим устройством СЛР на сегодняшний
день является устройство LUCAS 2.
В ходе разработки научно-методических основ построения
интегрированной системы контроля эффективности СЛР выявлено
решающее значение корректировки параметров компрессии в процессе СЛР
в зависимости от показаний неинвазивных датчиков давления.
В ходе разработки подходов к созданию робототехнического
комплекса компрессии грудной клетки и конечностей для осуществления
СЛР было показано, каким образом совмещение компрессии грудной клетки
и конечностей способствует повышению эффективности СЛР на 25 %.
Проведены патентные исследования в соответствии с ГОСТ Р 15.01196. Установлено, что исследуемый образец обладает уровнем техники,
сравнимым или превосходящим по ряду характеристик ведущие мировые
образцы данного вида изделий.
В результате разработки вариантов возможных конфигураций
исполнительного механизма робототехнического комплекса, выбран вариант
в виде прямого привода, на основе вентильного двигателя RD без
промежуточной передачи. В качестве исполнительного механизма
используется ШВП (см. рисунок).
В ходе разработки вариантов возможных конфигураций элементов
фиксации робототехнического комплекса на теле пациента выбран вариант
аналогичный варианту, реализованному в устройстве LUCAS.
Разработаны алгоритмы функционирования робототехнического
комплекса (РТК). Разработанные алгоритмы необходимо реализовать на
экспериментальном стенде, провести испытания. После проведения
испытаний РТК алгоритмы необходимо скорректировать.
Рисунок - Схема кинематическая
привода робототехнического комплекса с
прямым приводом и ШВП
По результатам сравнительного анализа методов измерения и расчета
интегрального артериального давления с использованием пневматических
манжет компрессии конечностей были сделаны следующие выводы. При
разработке РТК необходимо сделать акцент на использовании неинвазивных
осциллометрических датчиков артериального давления, встроенных в
манжеты.
В результате анализа возможных вариантов совмещения измерения
интегрального
артериального
давления
с
системой
управления
робототехнического комплекса, был сделан вывод о целесообразности
использования микроконтроллера STM 32 для реализации данного
совмещения и интеграции других устройств в РТК.
Комиссия Минобрнауки России признала обязательства
Соглашению на отчетном этапе исполненными надлежащим образом.
по