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公司和草根运动正在探索解决呼吸机短缺的各种机械解决方案——从戴森的气动风扇技术到麻省理工学院学生的低成本DIY设计。但最简单和最有效的解决方案可能在你的后院小屋和每一个商业家装商店找到。

提供的瓦迪姆·品斯基，Damas Limoge, Parker Musselman, James Hon

电钻设计

188宝金博网页版下载目前，奈米电子学正在通过重新利用消费者家庭改善工具中现成的组件来设计呼吸机原型。我们目前的设计使用Dewalt、Craftsman和其他Stanley Black和Decker品牌的手钻和往复式锯部件。使用现成的、低成本的组件，克服了开发复杂的电机驱动电路的需要。

几十年来，电动工具在苛刻、规范的环境中得到了完善，并大量生产。此外，所需的组件被整合到一个包中，而这个包仅售100美元或更少。在美国各地的工具车间和企业中已经有成千上万的工具。这些可以拆卸和重新使用在关键的救生设备。

电动工具使用的电机的旋转运动或转矩具有泵通风机所必需的机械力。这些工具拥有一些最复杂的控制逻辑、电机和机械执行器。额外的好处是，像Stanley Black和Decker这样的高端品牌已经优化了电动工具和高容量电池。这意味着这些通风器可以携带，只需要更换可充电电池。这种形式使得部署在正在成为COVID-19热点地区常态的野战医院和临时设施成为可能。

所有的呼吸机都使用一个中央压缩机制:一个外部安全气囊模拟肺和隔膜的吸入和呼出，使用各种形式的搏动。低成本的呼吸机模拟标准的手动模式存在于大多数EMS套件，取代手动袋脉动与机器人机制。机器人泵血的频率会根据病人的呼吸进行调整。这样的机械装置可以控制地可靠地运行数周甚至数月。

往复式锯采用曲柄滑块机构。其先进的控制允许高扭矩和控制行程驱动。这个机制可以直接调整到病人的呼吸。电机、执行器和球阀的外壳可以3D打印并快速组装。这些部件是固定的，可以修改成不同的形状因素和设计。下面我们就介绍一种这样的设计。虽然其他的也可以适应。

往复锯的设计

利用现成的零部件和材料来创造新的通风设备设计，并将其规模化，可以分配生产手段，加快生产速度，并解决供应链问题。重新使用经过时间考验的电动工具提供了可靠性和连续运行，通风设备需要。

为了最大限度地提高这些通风设备的响应能力，Nanotronics将其为半导体、化学试剂处理和3D打印开发的188宝金博网页版下载实用人工智能控制逻辑结合在一起。人工智能应用的目的是更好地控制呼吸机搏动，让医生和操作人员更好地调整以造福患者。我们正在使用额外的传感器和反馈方法，以增加更大的自主通风。

188宝金博网页版下载Nanotronics计划使用人工智能来组装这些系统，以确保快速生产不会牺牲质量控制或导致对患者的伤害。基于视频的分析可以用于快速手工组装过程中的动态组装，并向组装人员提供直接反馈，揭示需要做出的错误或纠正。只有在高产量和现场可靠性的情况下，像这样的每一个风机设计才会有用。现有的人工智能模型可以帮助我们做到这一点。

我们正在与我们更广泛的生物医学工程师、医生和更广泛的医疗团体的网络进行接触，以征求反馈，以改善功能和纳入商品呼吸机的已知问题。

与此同时，奈米电子学公司计188宝金博网页版下载划开发一种UVC-LED方法，该方法可应用于该领域的这些设计中，如将患者之间的清洁和时间整合到设计中，并防止健康患者在住院期间受到感染。