طراحی سه بعدی تجهیزات پزشکی
انجام پروژه های نرم افزاری مهندسی پزشکی
پروژه های نرم افزاری در مهندسی پزشکی نقش بسیار مهمی در توسعه و بهبود فرآیندهای تشخیصی، درمانی و تحقیقاتی دارند. از پردازش سیگنالهای زیستی و مدلسازی سیستمهای فیزیولوژیکی تا شبیه سازی حرکت اندامها و طراحی سیستمهای مانیتورینگ، نرم افزارها به محققان و پزشکان کمک میکنند تا عملکرد سیستمهای زیستی و تجهیزات پزشکی را به بهترین شکل ممکن تحلیل و بهینهسازی کنند.
پروژه های نرم افزاری در مهندسی پزشکی به دلایل متعددی اهمیت دارند:
کاهش هزینههای آزمایشگاهی: شبیه سازیهای نرم افزاری نیاز به آزمایشهای پرهزینه و زمانبر را کاهش میدهند.
افزایش دقت و سرعت پردازش: نرم افزارها قادر به پردازش حجم عظیمی از دادههای پزشکی در کوتاهترین زمان هستند.
امکان تست شرایط مختلف: شبیه سازیهای کامپیوتری اجازه میدهند تا انواع سناریوها بدون نیاز به آزمایش واقعی بررسی شوند.
کاهش ریسک و ایمنی بیشتر: در پروژه های حساس مانند ایمپلنتها و پروتزها، شبیه سازیهای دقیق میتوانند خطرات بالقوه را شناسایی کنند.
نرم افزارهایی مانند MATLAB و Python برای پردازش سیگنالهای مغزی، قلبی و عضلانی به کار میروند. این تحلیلها میتوانند ناهنجاریها، آریتمیها و مشکلات عصبی را شناسایی کنند.
الگوریتمهای پردازش تصویر، کیفیت تصاویر پزشکی را افزایش داده و تشخیص دقیقتری از بافتهای آسیبدیده ارائه میدهند. از نرم افزارهای MATLAB، ImageJ، 3D Slicer برای این کار استفاده میشود.
نرم افزارهایی مانند SimVascular و COMSOL Multiphysics به محققان امکان میدهند تا جریان خون، فشار و عملکرد قلب را شبیه سازی و تحلیل کنند.
در حوزه بیومکانیک، نرم افزارهایی مانند OpenSim و SolidWorks برای شبیه سازی حرکت مفاصل، عضلات و استخوانها به کار میروند.
با استفاده از نرم افزارهای ANSYS و SolidWorks، مدلسازی سهبعدی و شبیه سازی عملکرد ایمپلنتها و پروتزها انجام میشود.
مدلسازی رفتار داروها در بدن و شبیه سازی تعاملات مولکولی با استفاده از نرم افزارهای MATLAB، COMSOL و BioCAD انجام میشود.
نام نرم افزار | کاربرد | ویژگیها |
---|---|---|
MATLAB | پردازش سیگنال، شبیه سازی دادهها | تحلیل EEG، ECG، EMG و پردازش تصویرهای پزشکی |
COMSOL Multiphysics | شبیه سازی چندفیزیکی و مدلسازی بیومکانیک | انتقال حرارت، دینامیک سیالات، شبیه سازی سیستمهای عروقی |
SolidWorks | طراحی سهبعدی و شبیه سازی مکانیکی | طراحی پروتز، ایمپلنت و تجهیزات پزشکی |
ANSYS | تحلیل مکانیکی و دینامیکی | شبیه سازی ایمپلنتهای ارتوپدی و سیستمهای قلبی |
3D Slicer | پردازش تصاویر سهبعدی پزشکی | شبیه سازی MRI، CT Scan و مدلسازی سهبعدی بافتها |
LabVIEW | مانیتورینگ و کنترل تجهیزات پزشکی | توسعه سیستمهای مانیتورینگ بیمارستانی و پردازش سیگنالها |
OpenSim | شبیه سازی حرکت اندامها | مدلسازی حرکت مفاصل و عضلات بدن |
SimVascular | شبیه سازی سیستمهای عروقی | مدلسازی جریان خون و عملکرد قلب |
BioCAD | طراحی داربستهای زیستی و مدلسازی سلولی | شبیه سازی رشد سلولها و مهندسی بافت |
اولین گام، انتخاب موضوع مرتبط با نیازهای روز مهندسی پزشکی است. این موضوع میتواند شامل طراحی سیستمهای مانیتورینگ، شبیه سازی حرکت اندامها یا پردازش سیگنالهای زیستی باشد.
در این مرحله، اهداف، روش تحقیق، ابزارهای نرم افزاری و زمانبندی پروژه مشخص میشوند.
دادههای مورد نیاز از آزمایشهای بالینی، دیتاستهای علمی و یا اندازهگیریهای آزمایشگاهی جمعآوری شده و مدلهای نرم افزاری با استفاده از ابزارهای تخصصی ایجاد میشوند.
مدلها اجرا شده و نتایج آنالیز میشوند. این مرحله شامل موارد زیر است:
بررسی عملکرد سیستم در شرایط مختلف
شبیه سازی فرآیندهای بیولوژیکی
تحلیل سیگنالهای زیستی
مدلها بهینهسازی شده و اشکالات احتمالی برطرف میشوند تا دقت و صحت نتایج افزایش یابد.
تمامی مراحل و نتایج شبیه سازی بهصورت علمی و منظم مستند شده و در قالب یک گزارش پروژه ارائه میشود.
ما با بهرهگیری از تیمی متخصص و آشنا با جدیدترین ابزارهای شبیه سازی، خدمات زیر را ارائه میدهیم:
مشاوره در انتخاب موضوعات کاربردی و نوآورانه
تدوین پروپوزال تحقیقاتی با استانداردهای علمی
مدلسازی و شبیه سازی نرم افزاری با MATLAB، COMSOL و ANSYS
پردازش سیگنالهای زیستی و تحلیل دادهها
طراحی سهبعدی تجهیزات و ایمپلنتهای پزشکی
مستندسازی و تهیه گزارش علمی و فنی پروژه
انجام رساله دکتری و انجام پایان نامه ارشد و انجام پایان نامه در تمامی رشته ها با مدیریت استاد علی کیان پور
سفارش مقاله کنفرانسی ، مقاله علمی پژوهشی و … با دکتر علی کیان پور
تلفن های مشاوره و تماس : 09353132500 و 09199631325 می باشد …