上個月底,特斯拉(Tesla)公司宣布將為應對新冠疫情開發(fā)新的呼吸機。很快在4月6日,他們就通過YouTube展示了用Model 3汽車零件造出呼吸機。
視頻中,特斯拉工程師演示了兩個版本的呼吸機,一個是把所有零件擺在桌子上的原型,另外一個則是組裝好的設(shè)備,用于展示在醫(yī)院臨床中的使用方式。
一、動用Model 3汽車零件,不和醫(yī)療設(shè)備廠商搶零件
在美國疫情逐步加重之際,面對呼吸機嚴重緊缺的現(xiàn)狀,馬斯克當時率先采取的措施是從中國采購一批呼吸機:“是的,中國市場供應過剩,所以我們在周五購買了1255臺FDA認證的ResMed、飛利浦和美敦力呼吸機,并將空運到洛杉磯?!?
而拿到這批呼吸機后,馬斯克拿出了1000臺提供給了疫情較重的地區(qū),剩下的就拿來做研制。
3月26日,馬斯克發(fā)布推特表示將重啟紐約超級工廠,對工廠和生產(chǎn)線進行改造后,將為紐約州新冠肺炎患者生產(chǎn)呼吸機設(shè)備。
同一天,醫(yī)療器械公司美敦力(Medtronic)的首席執(zhí)行官Omar Ishra在接受CNBC采訪時也確認將與特斯拉展開合作。
在特斯拉公開的視頻中,馬斯克讓工程師團隊完整講解了特斯拉呼吸機原型的構(gòu)造,在設(shè)計圖紙中,橙色標記部分,即為特斯拉汽車零件。其中,有Model 3的中控屏幕和計算機系統(tǒng),也有Model S汽車懸掛系統(tǒng)的零部件。
就是因為想利用特斯拉的汽車零件來造呼吸機,所以特斯拉試圖發(fā)明新的呼吸機,而沒有使用現(xiàn)有設(shè)計。
“我們希望使用我們認為真正優(yōu)秀、真正可靠且能大批量采購的零部件?!?據(jù)特斯拉車輛工程副總裁Lars Moravy解釋道。
該公司的呼吸機設(shè)計可以使用特斯拉汽車的許多零件,包括Model 3的娛樂信息系統(tǒng)屏幕和電腦,以及Model 3懸掛系統(tǒng)的一些零件。從理論上講,使用這些零件能在不消耗醫(yī)療產(chǎn)業(yè)物資供給的情況下,加快呼吸機的開發(fā)和制造速度,幫助新冠患者。
二、解讀特斯拉呼吸機原型的工作流程
在視頻中,特斯拉的工程師首先展示了他們研發(fā)的第一批原型機,并詳細介紹了其工作流程。
首先,通過進氣管道,符合醫(yī)院使用標準的空氣會進入混合室。在這個特斯拉汽車零件中,氧氣和空氣相互混合。
混合后的氣體會通過一個制造壓力波形和容積波形的閥體,然后通過一系列傳感器,包括流速傳感器和壓力傳感器。
接下來,混合氣體將通過過濾器,進入病人肺部。在肺部混入二氧化碳的氣體,會通過呼氣管和一套感應器進入呼氣閥。呼氣閥會調(diào)節(jié)肺中的氣壓,使病患肺部保持正壓狀態(tài)。
三、特斯拉呼吸機采用汽車控屏后臺系統(tǒng)
這臺呼吸機的自動化系統(tǒng),則由Model 3信息娛樂系統(tǒng)提供支持。顯示屏就是Model 3使用的中控屏。
計算機通過控制Model 3的整車控制器,調(diào)控精度調(diào)節(jié)閥,以適應病人的具體需求。
另外,這套系統(tǒng)還裝配了備用系統(tǒng):一個氧氣瓶、一個備用電池和一個空氣壓縮機。備用系統(tǒng)可以為患者提供20-40分鐘的應急護理。
UI則繪制了病患肺部的呼吸曲線,三個圖表分別對應壓力、流量和氣量。當肺部出現(xiàn)異常狀況,壓力波形的變化會疊加在前12秒的歷史記錄上,這樣,醫(yī)生就可以直觀地看到病人狀態(tài)的變化。
所以接下來,特斯拉要做的就是規(guī)?;慨a(chǎn),并通過特斯拉配送網(wǎng)絡(luò)送到任何有需要的地方,包括目前疫情水深火熱的歐洲。
四、造呼吸機,馬斯克是認真的!