MATLAB 和 Simulink 在医疗设备领域中的应用

设计、仿真和测试治疗设备

借助 MATLAB 和 Simulink，工程师、研究人员及科学家可以在遵循行业法规和标准的同时，设计、仿真和测试治疗设备。您可以验证 MATLAB 和 Simulink 产品的 FDA/CE 法规合规性，并在开发过程中符合 IEC 62304 等标准。

借助 MATLAB 和 Simulink，您能够：

开发和仿真用于传感器数据和控制系统的算法
通过计算建模和仿真来测试和验证医疗设备
训练、验证人工智能 (AI) 模型并将其集成到系统设计中
使用实时硬件平台快速构建原型
开发 IEC 62304 合规的嵌入式软件，提供完全的需求可追溯性

“使用 Simulink 对呼吸机的嵌入式软件进行建模、仿真和实现大大简化了合规性认证。该模型帮助我们实现了结构化的开发流程，并为认证审核提供了系统的详尽文档和可视化表示。”
Florian Dietz 博士，Weinmann

MATLAB 和 Simulink 在医疗设备领域中的应用

设计呼吸机应对新冠疫情

实时追踪技术助力癌症靶向治疗

人工智能让白内障患者提高视力

设计和仿真用于传感器数据和控制系统的算法

借助 MATLAB 和 Simulink，您可以在统一的仿真环境中集成不同物理域，以便高效地设计和测试复杂的治疗设备。您可以仿真多域组件、运动学和动力学特性、数据传感器和高级控制算法。仿真有助于完善系统需求，评估设计权衡，并在独立于硬件的环境中实现医疗设备子系统。

Weinmann 使用基于模型的设计开发救生转运呼吸机

示例和操作方法

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基于模糊逻辑的人工胰腺控制

使用计算医学通过虚拟患者模型测试医疗设备

通过 MATLAB 和 Simulink，您可以使用计算医学开发新医疗设备。您可以创建功能性的人体器官（如肺、肾、胰腺、心脏和心血管系统）生理模型，以充分再现人体解剖和生理结构。这些模型随后可用于验证设计，并在临床上评估新治疗设备的性能。这样，制造商便能缩短产品开发周期，而不影响质量或安全性。

示例和操作方法

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将 AI 集成到系统设计中

MATLAB 和 Simulink 提供了从系统级建模到嵌入式软件的端到端 AI 工作流。您可以将 AI 模型作为系统设计的一部分来实现，并通过建模和仿真来验证其性能和互操作性。对于集成，您可以为目标硬件生成经过优化的嵌入式代码。所有这些都在以基于模型的设计为基础且符合 IEC 62304 规定的开发流程中完成。

Battelle NeuroLife System 化思维为行动

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Corindus 为遥操作机器人冠状动脉介入术开发实时系统

使用实时硬件平台快速构建原型

借助 MATLAB 和 Simulink，您可以通过快速原型构建从系统级仿真转向实时测试。新设计理念可以在表示最终产品的硬件在环 (HIL) 平台上实现和测试。通过此工作流，您可以验证治疗设备上算法的安全性和性能，同时缩短整体开发流程。

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开发 IEC 62304 合规的嵌入式软件

使用 MATLAB 和 Simulink 的基于模型的设计，您可以为治疗设备开发 IEC 62304 合规的嵌入式软件。基于模型的设计将验证和确认集成到软件开发工作流中，并为设计安全且经过测试的医疗设备软件建立通用框架。IEC 62304 标准所需的大部分文档可使用 MATLAB 和 Simulink 自动创建，并具有完全的可追溯性。