與Visionix標準組件解決方案相比，開發(fā)適用于眼科設備的定制電路板具有多項優(yōu)勢，可以將兩塊電路板的功能無縫集成到一塊電路板上。

傳統(tǒng)的眼科檢查非常耗時，而且需要依賴患者的主觀判斷來確定使用鏡片后視力是否得到改善。以色列公司Visionix于2008年設計的自動診斷設備L80 +則攻克了這一難題，能夠在測量患者眼睛反射動作后的幾秒鐘內(nèi)提供準確客觀的數(shù)據(jù)。 該設備存儲有數(shù)千名醫(yī)生的評估結果，并以此作為診斷模式，因此在評估客觀結果時，其豐富經(jīng)驗和出眾精度均遠超單個醫(yī)生所能達到的水平。雖然仍然需要運用醫(yī)學知識來確定治療方案，但這種診斷設備能夠為咨詢和治療方案提供可靠的判斷依據(jù)。因此，Visionix L80 +既可運用于醫(yī)療實踐中，也能在眼鏡店中大顯身手。 由于設備運用測量數(shù)據(jù)進行校正，因此具有非常高的精度。為確保達到這種精度水平，Visionix使用步進電機和無刷直流電機來控制頦托和激光器的運動。設備所用的全部六個電機軸均通過同一個控制模塊控制，即定制的TMCM-VI-802模塊。

單一定制電路板，集成所有功能 控制五個步進電機和一個BLDC電機所需的所有組件均集成于一塊PCB上，其中兩個步進電機軸為低電流軸，用于驅(qū)動相電流最高達1A的電機，還有兩個軸則可驅(qū)動相電流最高達3A的電機。該電路板以標準解決方案的構建模塊為基礎，是借助定制電機控制和運動控制解決方案提高成本效益的典型示例，可通過對標準解決方案的優(yōu)化，有效節(jié)省時間、節(jié)約成本、降低風險。

挑戰(zhàn)

開發(fā)眼科設備需要使用5個步進電機和1個BLDC電機軸。設備原型最初采用Trinamic的標準解決方案——TMCM-610（可驅(qū)動多達6個步進電機）和TMCM-170 BLDC模塊（一種圓形堆疊模塊，可直接安裝在電機上）。但是，由于無需將BLDC驅(qū)動模塊安裝在電機上，Visionix要求Trinamic從生產(chǎn)方面入手優(yōu)化該原型，將所有軸的控制均集成于一塊電路板上。 開發(fā)過程中，Trinamic與Visionix緊密合作以滿足客戶需求，確保為客戶定制的解決方案與小批量生產(chǎn)的標準產(chǎn)品并行開發(fā)。這是一種常見的操作方法，即先使用標準產(chǎn)品制作原型和進行小批量生產(chǎn)，然后用經(jīng)過優(yōu)化、經(jīng)濟高效的解決方案投入量產(chǎn)。

【左圖:Trinamic TMCM-170】，【中圖:Trinamic TMCM-610】，【右圖：TMCM-VI-802將TMCM-170和TMCM-610的功能集于一身】

集成領域的專家

定制TMCM-VI-802的特別之處在于，它將步進電機和BLDC電機控制集成于一塊板上。每個電機類型均配備一個處理器，所有連接和布線只需進行一次，因此可降低成本、工作量以及出錯的可能性。此外，電路板形狀可根據(jù)具體應用量身定制，以解決Visionix工程師所面臨的空間有限問題。 最重要的是，由Trinamic工程師團隊負責應用的運動控制組件部分，而客戶自己的工程師團隊就能集中精力關注L80 +的核心部分，并優(yōu)化應用層和軟件。正因如此，L80 +得以成為性能出眾的突破性設備，有助于在簡化眼科檢查的同時，提高檢查精度。

加快創(chuàng)新，先人一步

這些優(yōu)勢不僅可以推動眼科設備的發(fā)展，還能幫助工程團隊擺脫第四次工業(yè)革命所導致的日益增加的諸多限制。Klaus Schwab表示： “ 目前的突破速度可謂前所未有?！币虼?，要想在競爭中始終先人一步，就必須堅持快速創(chuàng)新。正如Visionix一樣，在緊張的開發(fā)周期內(nèi)借助Trinamic的專業(yè)知識來解決復雜的運動控制難題。 ” 這樣做不僅可縮短開發(fā)時間、降低成本和風險，還能增加產(chǎn)品在其生命周期內(nèi)的盈利能力。尤其是在醫(yī)療、機器人和航空航天領域，率先進入市場可以使產(chǎn)品更早被客戶所熟知，從而提高客戶忠誠度。當然，這也意味著定制解決方案必須是可靠且完整的解決方案。因此，低電流軸和高電流軸或是BLDC控制等組件并非是Trinamic近期開發(fā)的產(chǎn)品。 相反，組成該解決方案的各個模塊均是在眾多設計和應用中久經(jīng)驗證的成熟產(chǎn)品。因此，在將軟件調(diào)整為新的布局之后，工程師團隊能夠在盡可能短的時間內(nèi)打造出符合客戶需求的定制解決方案。

審核編輯 ：李倩