Nel nostro laboratorio di ricerca abbiamo sviluppato una soluzione per supportare gli operatori sanitari nel corso di operazioni chirurgiche e interventi: la nostra lampada a LED con punti luminosi configurabili e telecamera integrata, che consente di regolare l'illuminazione in modo preciso e personalizzato e documentare dettagliatamente ogni intervento svolto. 

Questa lampada si governa da un'interfaccia utente intuitiva, che rende il controllo dei punti luminosi facile e preciso. Al contempo, gli algoritmi adattativi implementati offrono una luce ottimale in qualsiasi situazione, consentendo alla lampada di adattarsi in modo dinamico alle variazioni di luce naturale o altre sorgenti luminose. La tecnologia del firmware svolge un ruolo fondamentale, garantendo una gestione avanzata dei LED e delle interfacce touch.

I benefici sono tanti: ottimizzazione dei consumi energetici, riduzione dell'effetto flickering dei LED e gestione fluida della telecamera ad alta risoluzione.

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Laboratorio
Referenti
Mirko Falavigna
Area di specializzazione
Salute e Benessere
Keyword
Firmware
Sala operatoria
Illuminazione LED
HMI
Lamapada a LED nel laboratorio di T3LAB
Descrizione prodotto

La lampada progettata dal nostro laboratorio di ricerca industriale è versatile, pensata per fornire una fonte di luce configurabile e facilmente controllabile, resa più performante dalla capacità di catturare immagini e filmati tramite una telecamera industriale ad alta risoluzione integrata nella lampada. L'interfaccia utente di controllo è intuitiva: è composta da un display LCD oppure da pulsanti capacitivi.

Più nello specifico, la lampada è equipaggiata con una serie di LED di potenza e la possibilità di configurare il numero e la disposizione di punti luminosi a seconda delle esigenze dell'utente. Proprio per questo è possibile regolare l'intensità della luce e ottenere diverse modalità di illuminazione, a seconda del luogo e dell'attività da illuminare. All’interno è possibile integrare una telecamera ad alta risoluzione per catturare immagini istantanee o filmati, offrendo una documentazione precisa e dettagliata delle attività svolte. Il protocollo di comunicazione scelto per la telecamera industriale è il VISCA.

Il sistema realizzato utilizza algoritmi adattativi avanzati, implementati attraverso sensori distribuiti sul corpo luminoso. Questi sensori monitorano l'ambiente circostante e le condizioni di illuminazione, consentendo alla lampada di adattarsi automaticamente alle variazioni di luce naturale o di altre sorgenti luminose. Questa soluzione assicura una costante qualità dell'illuminazione e una maggiore efficienza energetica.

Aspetti innovativi

La lampada progettata si distingue per l'elettronica altamente complessa e composta da dispositivi all'avanguardia. I microcontrollori di ultima generazione governano il funzionamento delle lampade, permettendo un controllo preciso e affidabile dei punti luminosi configurabili. Questi microcontrollori, a loro volta, pilotano la parte elettronica che garantisce una regolazione accurata dell'intensità luminosa. Il beneficio principale di questo sistema è la minimizzazione dell'effetto flickering (fenomeno indesiderato comune nei LED) assicurando una luce stabile e confortevole per gli utenti.

Grazie all'utilizzo dei LED, la lampada offre un'elevata efficienza nei consumi energetici. I LED sono noti per il loro basso consumo di energia e una maggiore durata rispetto ad altre fonti luminose tradizionali, rendendo questa lampada una scelta ecologica ed economica.

L'interfaccia di controllo, infine, permette agli utenti di gestire facilmente sia la lampada sia la telecamera: questa funzione offre la possibilità di catturare immagini e filmati ad alta qualità durante l'utilizzo della lampada, facilitando la documentazione delle attività e la supervisione delle operazioni svolte.

Applicazioni

In ambito sanitario, la lampada trova applicazione in sala operatoria e cliniche veterinarie, garantendo un'illuminazione ottimale durante procedure chirurgiche, trattamenti estetici e interventi su animali.

Un campo di impiego potenziale è l'illuminazione stradale, dove consente di ottenere una luce intensa e uniforme, contribuendo a migliorare la sicurezza delle strade e aumentando la visibilità per automobilisti e pedoni. Analogamente può essere implementata nel settore dell'illuminazione automobilistica, per i fari LED delle automobili.

Pannello di controllo utente con pulsanti capacitivi
Esempio di applicazione

Luci a LED per sala operatoria e operazioni in cliniche veterinarie

Descrizione applicazione e risultati

Il caso d'uso riguarda il settore healthcare. L'azienda partner aveva la necessità di sviluppare una lampada completamente configurabile per diverse applicazioni (illuminazione in sala operatoria, centri cosmetici e cliniche veterinarie). La sfida principale era eliminare l'effetto flickering tipico dei LED, in particolare in contesti critici come la sala operatoria, dove questo fastidioso fenomeno può influenzare negativamente il comfort e la precisione degli operatori sanitari.

La tecnologia proposta da T3lab ha soddisfatto le esigenze dell'azienda: abbiamo realizzato una soluzione avanzata e completamente configurabile. La lampada a LED sviluppata consente di regolare la luce in vari modi, a partire dal colore (con luci calde, fredde, rosse), alla direzionalità della luce e e consentendo anche di mescolare i colori. L'esperienza è, quindi, completamente personalizzata.

L'eliminazione dell'effetto flickering dei LED era l'altro obiettivo fonamentale. Questo risultato è stato raggiunto grazie all'implementazione di algoritmi adattativi all'interno della lampada, che monitorano costantemente l'ambiente circostante e regolano in modo intelligente l'intensità della luce. 

Partner coinvolti

Piccola azienda bolognese specializzata in illuminazione in ambito biomedicale.

Tempi di realizzazione
9 mesi
Livello di maturità tecnologica
TRL 7 - prototipo dimostrativo in ambiente operativo
Valorizzazione applicazione

Ricerca di partner aziendali per ulteriori applicazioni come descritte nei paragrafi precedenti.

Pannello di controllo e componente elettronica
Data pubblicazione