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特斯拉用Model 3汽车零件造出呼吸机

发布日期:2020-04-29

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2020-04-29 20:26:59

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特斯拉(Tesla)公司上月底宣布将为应对新冠疫情开发新的呼吸机,很快在4月6日,他们就通过YouTube展示了这种新型设计。其工程师演示了两个版本的呼吸机,一个是把所有零件摆在桌子上的原型,另外一个则是组装好的设备,用于展示在医院临床中的使用方式。不过,特斯拉发明的呼吸机因为没有使用现有设计而遭到批评,本文解释了背后的原因……

《电子工程专辑》早先曾报道,特斯拉(Tesla)公司宣布将为应对新冠疫情引发的医疗用品短缺而开发新的呼吸机。很快在4月6日,他们就通过YouTube展示了这种新型设计。

特斯拉在其官方YouTube频道发布了一段视频,工程师演示了两个版本的呼吸机,一个是把所有零件摆在桌子上的原型,另外一个则是组装好的设备,用于展示在医院临床中的使用方式。

不和医疗设备厂商抢零件,我们自己有

上个月,特斯拉CEO埃隆·马斯克(Elon Musk)在一则推特中首次表达了希望制造呼吸机的想法。他关注到疫情中的呼吸机的短缺,放话说,特斯拉制造的汽车有先进的暖通系统,SpaceX公司制造的航天器有生命支持系统。呼吸机并不难,但不能马上生产出来。

随着美国疫情逐步加重,特朗普点名要求特斯拉建造呼吸机,纽约市长白思豪(Bill de Blasio)也发出求助,用来缓解纽约州对呼吸机的庞大需求。至此,特斯拉正式承诺开发呼吸机。

相关阅读:美国欧洲进入“二战状态”,车企跨界生产呼吸机

但面对呼吸机严重紧缺的现状,马斯克当时率先采取的措施是从中国采购一批呼吸机:“是的,中国市场供应过剩,所以我们在周五购买了1255台FDA认证的ResMed、飞利浦和美敦力呼吸机,并将空运到洛杉矶。”

而拿到这批呼吸机后,马斯克拿出了1000台提供给了疫情较重的地区,剩下的就拿来做研制。网上有些键盘侠找到了点,于是喷马斯克吹牛,说自己造却从中国进口。

谁料3月26日,马斯克发布推特表示将重启纽约超级工厂,对工厂和生产线进行改造后,将为纽约州新冠肺炎患者生产呼吸机设备。

同一天,医疗器械公司美敦力(Medtronic)的**执行官Omar Ishra在接受CNBC采访时也确认将与特斯拉展开合作。

不过,特斯拉因为试图发明新的呼吸机,而没有使用现有设计而遭到批评,但这段视频在一定程度上解释了背后的原因。

马斯克让工程师团队完整讲解了特斯拉呼吸机原型的构造,在设计图纸中,橙色标记部分,即为特斯拉汽车零件。其中,有Model 3的中控屏幕和计算机系统,也有Model S汽车悬挂系统的零部件。

“我们希望使用我们认为真正优秀、真正可靠且能大批量采购的零部件。” 据特斯拉车辆工程副总裁Lars Moravy解释道。该公司的呼吸机设计可以使用特斯拉汽车的许多零件,包括Model 3的娱乐信息系统屏幕和电脑,以及Model 3悬挂系统的一些零件。从理论上讲,使用这些零件能在不消耗医疗产业物资供给的情况下,加快呼吸机的开发和制造速度,帮助新冠患者。

原型机工作流程介绍

在视频中,特斯拉的工程师首先展示了他们研发的第一批原型机,并详细介绍了其工作流程。

首先,通过进气管道,符合医院使用标准的空气会进入混合室。在这个特斯拉汽车零件中,氧气和空气相互混合。

混合后的气体会通过一个制造压力波形和容积波形的阀体,然后通过一系列传感器,包括流速传感器和压力传感器。

接下来,混合气体将通过过滤器,进入病人肺部。在肺部混入二氧化碳的气体,会通过呼气管和一套感应器进入呼气阀。呼气阀会调节肺中的气压,使病患肺部保持正压状态。

采用特斯拉汽车中控屏的后台系统

这台呼吸机的自动化系统,则由Model 3信息娱乐系统提供支持。显示屏就是Model 3使用的中控屏。

计算机通过控制Model 3的整车控制器,调控精度调节阀,以适应病人的具体需求。

另外,这套系统还装配了备用系统:一个氧气瓶、一个备用电池和一个空气压缩机。备用系统可以为患者提供20-40分钟的应急护理。

UI则绘制了病患肺部的呼吸曲线,三个图表分别对应压力、流量和气量。

当肺部出现异常状况,压力波形的变化会叠加在前12秒的历史记录上,这样,医生就可以直观地看到病人状态的变化。

所以接下来,特斯拉要做的就是规模化量产,并通过特斯拉配送网络送到任何有需要的地方,包括目前疫情水深火热的欧洲。

“我吹牛,我放狠话,但我说过的都会实现”

特斯拉并非唯一一家希望开发新型呼吸机的公司。一些英国公司也在投入资源开发自己的呼吸机,戴森便是其中之一。该公司已经收到了英国政府的1万台呼吸机订单。但截至昨天,戴森的设计尚未获得相关部门的批准。

在美国,福特和通用汽车等汽车厂商也宣布将生产呼吸机和其他重要医疗设备。福特与通用电气健康部门合作生产“简化版”呼吸机,而通用汽车则与Ventec Life Systems合作来增加呼吸机产量。

除了自己开发呼吸机外,马斯克还表示将采购获得FDA认证的呼吸机,并将其运送给有需要的组织。但当纽约卫生部门和医院向马斯克表示感谢时,有人却指出图片中的设备其实是BPAP机,在ICU病房中的用处不如呼吸机。

马斯克在硅谷有钢铁侠的绰号,其性格也跟漫威中的钢铁侠一样不羁爱吹牛。在新冠疫情刚在美国出现时,马斯克的诸多言论和措施都面临批评,包括不重视疫情的严重性,并通过Twitter表示儿童可以免疫这种病毒,甚至试图违反当地的隔离命令而继续运营加州工厂。

尽管马斯克起初对病毒持怀疑态度,但特斯拉最近的视频却显示,该公司的确在努力开发呼吸机,是真正的行动派。

对马斯克本人而言,则是又一次“我吹牛,我放狠话,但我说过的都会实现”。甚至有网友表示“amazing”,并祭出了这张图:

附:特斯拉工程师讲解视频

 

责编:Luffy Liu

本文综合自特斯拉推特、Youtube频道、新浪科技、新京报、量子位、腾讯视频报道


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