엔지니어, 연구원, 과학자들은 MATLAB® 및 Simulink®를 사용하여 업계 규정과 표준을 준수하면서 수술기기와 로봇을 설계, 프로토타이핑, 테스트할 수 있습니다. 개발 공정에서 FDA/CE 규정을 기준으로 MATLAB 및 Simulink 제품을 검증하고 IEC 62304와 같은 표준을 준수할 수 있습니다.
MATLAB 및 Simulink를 사용하여 다음과 같은 작업을 수행할 수 있습니다.
- 센서 데이터 및 제어 시스템의 알고리즘 설계 및 시뮬레이션
- 실시간 영상 처리에 대한 임베디드 컴퓨터 비전 알고리즘 생성
- AI(인공 지능) 모델의 훈련, 검증 및 시스템 설계로 통합
- 실시간 하드웨어 플랫폼으로 신속 프로토타이핑 수행
- 완전한 요구사항 추적성을 갖춘 IEC 62304 준수 임베디드 소프트웨어 개발
“모델 기반 설계는 우리가 새로운 기능을 빠르게 개발하고 배포할 수 있도록 만들어 주기 때문에 우리의 혁신 역량 증진에 꼭 필요합니다. 우리는 프로토타입을 빠르게 구축하고 요구사항을 충족하는지 확인한 후 제품 개발 단계로 넘어갈 때에 맞추어 완벽히 마무리할 수 있습니다.”
Doug Teany, Corindus의 Chief Operating Officer
MATLAB 및 Simulink를 사용한 수술기기
센서 데이터 및 제어 시스템의 알고리즘 설계 및 시뮬레이션
MATLAB 및 Simulink로 통합 시뮬레이션 환경에서 다양한 물리 영역을 통합하여 복잡한 수술기기 및 로봇을 설계하고 테스트할 수 있습니다. 촉각 센서, 다자유도, 복잡한 기구학 및 동역학, 작업 공간 제약 조건, 고급 제어 알고리즘을 시뮬레이션할 수 있습니다. 시뮬레이션은 하드웨어 독립적인 환경에서 알고리즘, 센서 및 다물체 구성요소의 상호 운용성을 보장해야 하는 시스템 설계에 도움을 줍니다.
실시간 영상에 대한 임베디드 컴퓨터 비전 알고리즘 생성
MATLAB 및 Simulink는 영상 향상, 수술 내비게이션, 조직 검출에 대한 컴퓨터 비전 알고리즘을 빠르고 직관적으로 개발할 수 있는 환경을 제공합니다. 다양한 영상 처리 방법을 신속하게 프로토타이핑하고 실제 성능을 검증할 수 있습니다. 이러한 알고리즘은 검증 후 자동 코드 생성을 통해 CPU, GPU, FPGA에 배포하여 빠른 실시간 영상 작업에 맞게 최적화할 수 있습니다.
시스템 설계로 AI 통합
MATLAB 및 Simulink는 시스템 수준 모델링부터 임베디드 소프트웨어에 이르는 종단간 AI 워크플로를 제공합니다. 모델링과 시뮬레이션을 사용하여 AI 모델을 시스템 설계의 일부로 구현하고 그 성능과 상호운용성을 검증할 수 있습니다. 통합의 경우에는 타겟 하드웨어에 맞게 최적화된 임베디드 코드를 IEC 62304 준수 개발 공정 내에서 모델 기반 설계로 생성할 수 있습니다.
실시간 하드웨어 플랫폼으로 신속 프로토타이핑 수행
MATLAB 및 Simulink를 사용하여 시스템 수준 시뮬레이션에서 신속 프로토타이핑이 포함된 실시간 테스트로 전환할 수 있습니다. 새로운 설계 아이디어를 최종 제품을 표현하는 HIL(Hardware-in-the-Loop) 플랫폼에서 빠르게 구현하고 테스트할 수 있습니다. 이와 같은 워크플로를 통해 전체적 개발 공정을 단축하면서 수술기기 알고리즘의 안전성과 성능을 검증할 수 있습니다.
IEC 62304 준수 임베디드 소프트웨어 개발
MATLAB 및 Simulink를 사용한 모델 기반 설계를 통해 수술기기의 IEC 62304 준수 임베디드 소프트웨어를 개발할 수 있습니다. 모델 기반 설계는 확인과 검증을 소프트웨어 개발 워크플로에 통합하므로 의료기기에 사용되는 안전하고 테스트를 마친 소프트웨어를 설계하기 위한 공통 프레임워크를 수립합니다. MATLAB 및 Simulink를 사용해 IEC 62304 표준에서 요구되는 대부분의 문서를 완전한 추적성을 갖춘 상태로 자동 생성할 수 있습니다.
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