Sviluppo di un sistema di controllo visivo automatico per sewing ring di valvole cardiache mediante AOI = Development of an Automatic Visual Inspection System for Sewing Rings of Heart Valves using AOI

Il presente lavoro di tesi è frutto dell’esperienza svolta a Saluggia (VC), presso l’azienda Corcym, altamente specializzata nella produzione di protesi valvolari cardiache, sia biologiche che meccaniche. Oggetto di tale lavoro è stato il processo di progettazione e sviluppo di un sistema avanzato per il controllo visivo automatico degli anelli di sutura delle valvole cardiache. Si tratta di un innovativo sistema basato sull’ispezione visiva automatizzata (AOI), inserito nella catena produttiva delle protesi meccaniche CarboMedics (CPHV) al fine di sostituire l’attuale controllo visivo manuale. La sutura del cuff (anello di sutura di una protesi valvolare) è un procedimento chirurgico critico nell’ambito della sostituzione delle valvole cardiache, in quanto, tale azione, svolge un ruolo fondamentale nell’assicurare la corretta integrazione e stabilità della protesi con il muscolo cardiaco. L’anello di sutura è la struttura fibrosa che circonda la valvola cardiaca e la mantiene nella corretta posizione, di conseguenza, l’integrità strutturale di questo componente assume vitale importanza. L’obiettivo del sistema in questione è di effettuare un’ispezione qualitativa della trama, ricercando eventuali difetti strutturali e non solo. Lo sviluppo del macchinario ha previsto un’attenta definizione delle specifiche del sistema e una meticolosa scelta dei componenti. Si tratta di un sistema di movimentazione in grado di spostare in modo autonomo l’anello di sutura, da una zona di carico ad un sistema di acquisizione video, costituito da due videocamere ad altra risoluzione, illuminatori e processore video. Un sistema motorizzato mette in rotazione il cuff, permettendo alle telecamere di ispezionarne l’intera struttura. Le acquisizioni vengono processate in tempo reale e l’esito dell’ispezione viene trasmesso tramite un sistema di comunicazione. L’esperienza svolta presso l’azienda si è incentrata sulla progettazione e sullo sviluppo del macchinario, in particolare, supportando la prototipazione del sistema di rotazione, la messa a punto del sistema di movimentazione e lo studio logico riguardante l’acquisizione video e la successiva processazione. La presente tesi prevede, inoltre, la trattazione della documentazione tecnica del macchinario in questione (URS, FMEA) e del relativo processo di validazione.