{"id":15615,"date":"2020-10-28T18:19:01","date_gmt":"2020-10-28T21:19:01","guid":{"rendered":"https:\/\/www.eesc.usp.br\/comunicacao\/?p=15615"},"modified":"2021-03-24T21:13:11","modified_gmt":"2021-03-25T00:13:11","slug":"15615","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/eesc.usp.br\/comunicacao-admin\/?p=15615","title":{"rendered":"Trabalho de Conclus\u00e3o de Curso produz tecnologia para ventilador pulmonar de baixo custo"},"content":{"rendered":"<p>Uma pesquisa desenvolvida na Escola de Engenharia de S\u00e3o Carlos (EESC) da USP produziu uma base tecnol\u00f3gica para cria\u00e7\u00e3o de ventiladores pulmonares de baixo custo, que poder\u00e3o servir como substitutos em regi\u00f5es carentes que n\u00e3o disponham de ventiladores hospitalares convencionais.<\/p>\n<p><iframe loading=\"lazy\" title=\"Trabalho de Conclus\u00e3o de Curso da EESC produz tecnologia para ventilador pulmonar de baixo custo\" width=\"750\" height=\"422\" src=\"https:\/\/www.youtube.com\/embed\/TJROjKhnUX8?feature=oembed\" frameborder=\"0\" allow=\"accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture\" allowfullscreen><\/iframe><\/p>\n<p>Desenvolvida durante o Trabalho de Conclus\u00e3o de Curso (TCC) do aluno do curso de Engenharia Mecatr\u00f4nica, Felipe Finco, a pesquisa foi orientada pela professora do Departamento de Engenharia Mec\u00e2nica (SEM) da EESC, Ma\u00edra Martins da Silva, e teve a contribui\u00e7\u00e3o da professora da Universidade Federal de S\u00e3o Carlos (UFSCar), Val\u00e9ria Amorim Pires Di Lorenzo, e da pesquisadora Marcela Maria Carvalho da Silva, ambas atuantes no Laborat\u00f3rio de Espirometria e Fisioterapia Respirat\u00f3ria da institui\u00e7\u00e3o federal, tamb\u00e9m contando com a participa\u00e7\u00e3o da m\u00e9dica intensivista do Hospital das Cl\u00ednicas e Hospital S\u00e3o Lucas de Ribeir\u00e3o Preto (SP), J\u00falia Batista de Carvalho.<\/p>\n<p>O projeto come\u00e7ou em mar\u00e7o de 2020, quando houve destaque para not\u00edcias sobre a falta de equipamentos m\u00e9dicos para tratar dos casos graves de Covid-19 nos pa\u00edses em que se manifestavam surtos da doen\u00e7a. Diante do quadro alarmante que se desenhava na \u00e9poca, Finco e mais dois colegas, Iago \u00c1vila e Denys Zandonadi, tamb\u00e9m do curso de Engenharia Mecatr\u00f4nica da EESC, iniciaram o desenvolvimento de um prot\u00f3tipo de ventilador pulmonar simples e de baixo custo com a finalidade de suprir uma eventual falta de aparelhos comerciais. Entretanto, ao perceber que, no Brasil, o maior problema n\u00e3o seria a falta de ventiladores, mas sim de profissionais da sa\u00fade e leitos hospitalares, a equipe suspendeu o do projeto, que foi retomado ap\u00f3s alguns meses por Finco, durante seu TCC.<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter wp-image-15618\" src=\"https:\/\/www.eesc.usp.br\/comunicacao\/wp-content\/uploads\/2020\/10\/eesc_prototipo_ambu_02.png\" alt=\"\" width=\"800\" height=\"911\" srcset=\"https:\/\/eesc.usp.br\/comunicacao-admin\/wp-content\/uploads\/2020\/10\/eesc_prototipo_ambu_02.png 811w, https:\/\/eesc.usp.br\/comunicacao-admin\/wp-content\/uploads\/2020\/10\/eesc_prototipo_ambu_02-263x300.png 263w, https:\/\/eesc.usp.br\/comunicacao-admin\/wp-content\/uploads\/2020\/10\/eesc_prototipo_ambu_02-768x875.png 768w\" sizes=\"auto, (max-width: 800px) 100vw, 800px\" \/><\/p>\n<p>O prot\u00f3tipo foi criado a partir de um reanimador manual, ou AMBU \u2013 sigla para o nome do equipamento em l\u00edngua inglesa, Artificial Manual Breathing Unit \u2013, e outros poucos recursos que havia \u00e0 disposi\u00e7\u00e3o como chapas de MDF, um material derivado da madeira, e impress\u00e3o 3D com PLA, que \u00e9 uma esp\u00e9cie de pl\u00e1stico biodegrad\u00e1vel. Tamb\u00e9m foram utilizados um motor el\u00e9trico de corrente cont\u00ednua que normalmente \u00e9 usado em vidros el\u00e9tricos de autom\u00f3veis, um conjunto de sensores que incluiu um codificador \u00f3ptico para medir a compress\u00e3o do AMBU e um sensor para saber press\u00e3o do ar ministrada ao paciente, al\u00e9m de potenci\u00f4metros para fazer o ajuste dos par\u00e2metros fornecidos pelo profissional da sa\u00fade respons\u00e1vel por operar o equipamento. Para processar os dados e realizar o controle, utilizou-se uma placa Arduino, que \u00e9 uma plataforma com microcontrolador vers\u00e1til e amplamente adotada. O custo total para a produ\u00e7\u00e3o do prot\u00f3tipo foi de R$700,00.<\/p>\n<p>A partir dos componentes adotados, foi poss\u00edvel realizar o chamado controle de malha fechada, segundo o qual os sensores devem monitorar os par\u00e2metros de trabalho do equipamento em tempo real, permitindo que os ajustes definidos pelo profissional da sa\u00fade \u2013 por exemplo, quantidade de oxig\u00eanio a ser enviada ao paciente \u2013 continuem sendo respeitados mesmo depois de um longo per\u00edodo de uso do equipamento, mesmo em condi\u00e7\u00f5es adversas.<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter wp-image-15617\" src=\"https:\/\/www.eesc.usp.br\/comunicacao\/wp-content\/uploads\/2020\/10\/eesc_prototipo_ambu_01.png\" alt=\"\" width=\"800\" height=\"450\" srcset=\"https:\/\/eesc.usp.br\/comunicacao-admin\/wp-content\/uploads\/2020\/10\/eesc_prototipo_ambu_01.png 1920w, https:\/\/eesc.usp.br\/comunicacao-admin\/wp-content\/uploads\/2020\/10\/eesc_prototipo_ambu_01-300x169.png 300w, https:\/\/eesc.usp.br\/comunicacao-admin\/wp-content\/uploads\/2020\/10\/eesc_prototipo_ambu_01-1024x576.png 1024w, https:\/\/eesc.usp.br\/comunicacao-admin\/wp-content\/uploads\/2020\/10\/eesc_prototipo_ambu_01-768x432.png 768w, https:\/\/eesc.usp.br\/comunicacao-admin\/wp-content\/uploads\/2020\/10\/eesc_prototipo_ambu_01-1536x864.png 1536w\" sizes=\"auto, (max-width: 800px) 100vw, 800px\" \/><\/p>\n<p>Uma vez que o prot\u00f3tipo apresentou bons resultados nos testes iniciais, o equipamento foi submetido a uma nova fase de testes, com o objetivo de se criar um modelo virtual do respirador, por meio do qual seria poss\u00edvel estimar v\u00e1rios par\u00e2metros de opera\u00e7\u00e3o sem a necessidade de medi\u00e7\u00e3o direta. O mais recente desses testes ocorreu no m\u00eas de setembro, com a colabora\u00e7\u00e3o do professor Cristiano Bigonha Tibiri\u00e7\u00e1, do SEM, no N\u00facleo de Engenharia T\u00e9rmica e Fluidos (NETeF). Durante o procedimento foi poss\u00edvel estimar o volume de ar entregue ao pulm\u00e3o do paciente em fun\u00e7\u00e3o da compress\u00e3o do AMBU e, ao final do teste, observou-se que a geometria do compressor \u00e9 adequada, visto que o volume de ar disponibilizado ao paciente \u00e9 praticamente proporcional ao seu deslocamento. Esse comportamento permite que o sistema seja mais previs\u00edvel, facilitando sua modelagem.<\/p>\n<p>Dessa forma, mesmo n\u00e3o sendo um projeto que servir\u00e1 para seu objetivo inicial \u2013 de produzir ventiladores de baixo custo para auxiliar no combate \u00e0 pandemia de Covid-19 \u2013, o conhecimento gerado poder\u00e1 servir de base para produ\u00e7\u00e3o de um substituto de baixo custo para os ventiladores convencionais da rede hospitalar.<\/p>\n<p>[+] informa\u00e7\u00e3o<br \/>\nProfessora Ma\u00edra Martins da Silva<br \/>\nDepartamento de Engenharia Mec\u00e2nica (SEM)<br \/>\nE-mail: mairams@sc.usp.br<\/p>\n<p style=\"text-align: right;\">Por Assessoria de Comunica\u00e7\u00e3o da EESC<br \/>\nImagens: Adapta\u00e7\u00f5es de Felipe Finco<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>A pesquisa orientada pela professora Ma\u00edra Martins da Silva, do Departamento de Engenharia Mec\u00e2nica, resultou em um prot\u00f3tipo com custo de R$700,00.<\/p>\n","protected":false},"author":2,"featured_media":15639,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"inline_featured_image":false,"footnotes":""},"categories":[111,55,37,163],"tags":[],"class_list":["post-15615","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-comunicados-alunos","category-divulgacao-imprensa","category-noticias","category-pesquisa","entry"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/eesc.usp.br\/comunicacao-admin\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/15615","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/eesc.usp.br\/comunicacao-admin\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/eesc.usp.br\/comunicacao-admin\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/eesc.usp.br\/comunicacao-admin\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/eesc.usp.br\/comunicacao-admin\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=15615"}],"version-history":[{"count":3,"href":"https:\/\/eesc.usp.br\/comunicacao-admin\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/15615\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":15621,"href":"https:\/\/eesc.usp.br\/comunicacao-admin\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/15615\/revisions\/15621"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/eesc.usp.br\/comunicacao-admin\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/media\/15639"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/eesc.usp.br\/comunicacao-admin\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=15615"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/eesc.usp.br\/comunicacao-admin\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=15615"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/eesc.usp.br\/comunicacao-admin\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=15615"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}