Inspire-OpenLung

Um projeto da iniciativa Inspire Poli-USP.

ATENÇÃO

Este é um projeto em andamento, não é um produto pronto.
O projeto em seu atual estado NÃO DEVE SER USADO EM HUMANOS.
O projeto em seu estado autal NÃO DEVE SER USADO EM ANIMAIS sem aprovação de comitês de ética legítimos.
Caso futuramente aprovado por autoridades competentes, o projeto NÃO DEVE SER FABRICADO E DISTRIBUÍDO SEM OS CONTROLES DE QUALIDADE necessários para seu uso.
As entidades e pessoas envolvidas no desenvolvimento desse projeto NÃO SE RESPONSABILIZAM pelo uso de má fé das informações deste projeto ou de projetos derivados deste, que possam por exemplo, mas não limitando-se a, ferir, prejudicar, ludibriar, adoecer, contaminar ou lesar quaisquer pessoas. Caso você julgue ter observado o mau uso deste projeto em quaisquer circunstâncias, nos informe imediatamente pelo contato inspirepoliusp@gmail.com. Sua colaboração é importante para a segurança deste projeto.
Este projeto usa a licença CERN-OHL-S 2.0.

Porque mais um projeto como esse?

Este é mais um projeto de design de ventilador pulmonar de acesso aberto com o intuito de ser barato, de fácil transporte e utilizando poucos materiais, usando principalmente um Ambu como gerador de fluxo de ar.

A expectativa é que teremos no Brasil um pico de casos a serem tratados pelo sistema de saúde em cerca de 3 semanas (por volta de 10 de Abril). Nesse momento a demanda por ventiladores pulmonares mecânicos será crítica, sendo uma das lamentáveis causas de morte pelo novo coronavirus devido a ausência de infraestrutura suficiente para a quantidade de número de pacientes. Estamos lutando contra o tempo para desenvolver um ventilador "open source" que possa ser fabricado antes que isso aconteça.

Nossa abordagem é:

Construir e testar rapidamente
- "mais mão-na-massa"
Basear decisões de projeto principalmente em dados de testes
- "o argumento mais forte é a evidência"
Garantir a qualidade do produto final
- "feito não é melhor que perfeito... é um equipamento para manter gente viva"
Considerar todos os projetos sendo feitos para encurtar trabalho
- "o porco do MIT E-VENT ficou vivo?"
- "em que pé que está sistema de controle dos espanhóis do 'ReesistenciaTeam'?"
- "o pessoal da Unicamp já começou a testar o que eles estão fazendo?"
Colaborar rapidamente com desenvolvedores/testadores empenhados em ajudar
- "o pessoal de Joinvile está cortando e testando nosso modelo mais rápido que a gente (risos)"

Status

20 de Março: Início do Projeto
21 de Março: Modelagem 3D do Design e Fabricação do Protótipo V1
22 de Março: Testes do V1. Modelagem e Fabricação do Protótipo V2.2: ampliando posibilidades de posicionamento do motor e fuso trapezoidal.
23 de Março: Testes na versao 2.2 com um equipamento que mede volume, pressão e velocidade, obtivemos: 27 ciclos por minuto 250 mL de volume (este valor precisa alcancar 600 mL) 30 cm H2O de pressão Conclusão: trocar o motor para NEMA 23 15kg de torque e usar um fuso de avanço maior.
24 de Março: Modelagem 3D e testes do Protótipo V3: agora projetado para motor NEMA 23 de 15kg de torque
25 de Março: Modelagem 3D e testes do Protótipo V4: Ajustes para diminuir atrito e ser mais resistente a torção
26 de Março: Primeira versão, ainda incompleta, do firmware
27 de Março: Desenvolvendo o firmware para primeiros testes usando sensor de pressão para controle
29 de Março: Implementação do controlador PID
30 de Março: Implementação e testes do firmware com controlador PID duplo (Gain Scheduling)
31 de Março: Versão 5, com ajustes para atingir uma maior área do ambú

Tarefas Pendentes

Toda a parte eletronica, PCB, quais sensores utilizar.
Toda a parte de redundancia elétrica, isso tem que funcionar 24x7.

Principais Especificações

Ser robusto. Deve funcionar continuamente sem falhas (ciclo de trabalho de 100%) por períodos de 14 dias, 24 horas por dia. Se necessário, a máquina pode ser substituída depois de cada período de 14 dias de uso ininterrupto.
Prover ao mínimo duas possibilidades de configuração de volume de mistura de ar/O2 entregues por ciclos de respiração. Essas possibilidades devem ser 450ml +/- 10ml por respiração and 350ml +/- 10ml por respiração.
Prover essa mistura de ar/Oxigêno a até um pico de 350 mm de H2O.
Ter a capacidade de adaptação aos materiais de tubagem, mantendo o paciente pressurizado a todo momento a 150 mm H2O.
Ser ajustável para uma taxa de 12 a 20 ciclos/respirações por minuto.
Entregar no mínimo 400 mL de mistura de ar/Oxigênio em não mais que 1,5 segundo. A funcionalidade de mudança dessa velocidade em que o ar é empurrado dentro do paciente é desejável, mas não essencial.

Lista de Materiais [EM PROGRESSO]

Arquivos para corte a laser de 5mm de espessura

Apenas 12 peças:

2x piston support V5.dxf
2x piston V5.dxf
2x side V5.dxf
1x plate motor V5.dxf
1x plate nut V5.dxf
1x plate piston V5.dxf
1x ambu support V5.dxf
2x bottom plate V5.dxf
cut V5.ai (arquivo com corte completo)
cut V5.dxf (arquivo com corte completo)
cut V5.pdf (arquivo com corte completo)

Partes Eletrônicas

1x Nema 23 15kg
1x Arduino uno
1x Driver de motor de passo
20x M3 Screw 16mm
4x M4 Screw 16mm
Cabos, Fonte de 12v 5A, etc

Contato

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