Moderne Sensoren und Messsysteme sichern medizinische Eingriffe, automatisieren die Forschung und tragen zur Ergonomie medizinischer Geräte bei.
Zum einen sind das die kapazitiven Wegsensoren. Bei der kapazitiven Messung bilden Sensor und Messobjekt die Elektroden eines elektrischen Kondensators. Durchfließt sie ein konstanter Wechselstrom, so ist die Amplitude der Wechselspannung proportional zum Abstand zwischen dem Sensor und dem Messobjekt. Kapazitive Sensoren sind extrem stabil und lösen nanometergenau auf, daher werden sie besonders für hochpräzise Anwendungen eingesetzt. Zum Beispiel bei chirurgischen Eingriffen, wenn eine perfekte Sicht auf den Operationsbereich unabdingbar ist. An dieser Stelle wird der Arzt häufig durch ein Operationsmikroskop unterstützt. Die Optik des Mikroskops ist an langen Armen eines Stativs befestigt. Um den Sichtbereich des Mikroskops für den Arzt stabil zu halten, ist eine ständige Korrektur der Drehgelenke erforderlich. Dazu wird der kapazitive Sensor capaNCDT eingesetzt. Das System misst den Abstand zur Referenzfläche, die die Bewegung des Stativarmes im Drehgelenk widerspiegelt. Ist die Auslenkung der Referenz zu groß, bringt die Steuerung den Stativarm in seine ursprüngliche Position zurück. Kompakte Bauweise und leichte Integration des Systems in die vorhandene Konstruktion sind wesentliche Vorteile dieser Lösung. Dem Chirurg liefert sie während der gesamten Operation ein klares Bild.
Füllstandmessung in Mikrotitern
In manchen Fällen ermöglicht die Sensorik gar den Übergang von den manuellen Vorgängen zu den automatischen. z.B. im Medizinlabor. Hier werden Wirkstoffe für Testserien in Mikrotiter-Gefäße manuell angefüllt. Die exakte Menge des jeweiligen Wirkstoffes ist wichtig, stellt aber eine Herausforderung dar. Werden die Mikrotiter automatisch befüllt, wird die Füllmenge ebenfalls automatisch kontrolliert. Die in der Medizin typischen Kleinserien werden allerdings manuell pipettiert. Üblicherweise werden dafür Stichproben gewogen. Doch für die 100%-Qualitätsprüfung reicht das nicht aus. Für derartige Anwendungen stellt die konfokale Abstandsmesstechnik eine geeignete Lösung dar. Beim konfokal-chromatischen Messverfahren wird weißes Licht über Linsen in verschiedene Spektren aufgespaltet und senkrecht auf ein Objekt fokussiert. Das reflektierte Licht wird über ein Spektrometer auf die CCD-Zeile geleitet: jede Position auf der CCD-Zeile entspricht nun genau einer Wellenlänge und somit der Entfernung des Messobjektes vom Sensor. Diese Technologie ermöglicht Messungen mit der Auflösung im Nanometerbereich. Die Sensoren confocalDT "tasten" die Mikrotiter in der Palette nacheinander ab und führt Abstandsmessungen vom Sensor zur Flüssigkeit mikrometergenau aus. Konfokale Standardsensoren können verkippt werden und arbeiten daher auch bei großem Meniskus der Flüssigkeit zuverlässig. confocalDT erlaubt Messung auf sämtliche Flüssigkeiten. Miniatur-Sensoren mit einem Durchmesser ab 4 mm können in einer Linie angeordnet werden und so über die gesamte Breite der Mikrotiterpalette abtasten.
Positionierung vom Operationstisch
Für die bestmögliche Positionierung des Patienten auf dem OP-Tisch sorgen Seilzugsensoren wireSENSOR. Das Seil des Sensors ist auf der einen Seite auf die Trommel gewickelt und auf der anderen Seite an dem bewegten Objekt befestigt. Die durch das Ausziehen des Seils entstandene Bewegung wird über einen Drehgeber in ein elektrisches Signal umgewandelt. Ein OP-Tisch ist modular aufgebaut und bietet viele Verstellmöglichkeiten zur bestmöglichen Positionierung der Patienten während der Operation: Höhe des Tisches, Horizontalposition und mehrere Winkelfunktionen z.B. für Kopf, Rumpf und Beine. Um die Positionen der einzelnen verstellbaren Elemente zu erfassen wird Messtechnik benötigt. Wegen ihrer besonders kleiner Bauform, hoher Genauigkeit und Lebensdauer eignen sich die Seilzugsensoren von Micro-Epsilon ideal dazu. In der Regel werden bis zu fünf Seilzugsensoren an einem OP-Tisch verbaut. Neben Standard Sensoren mit einem Seil aus Stahl, werden Modelle mit Kunststoffseil und -Seilanschluss angeboten. So entstehen keine Störungen bei Röntgen- oder MRT-Aufnahmen.
Neben den Seilzugsensoren, kapazitiven und konfokalen Messsystemen zur Weg- und Abstandsmessung bietet Micro-Epsilon optische Mikrometer, Temperatur- und Farbsensoren, Lasersensoren und magneto-induktive Messsysteme für Medizintechnik, Pharma und Biotech.
