Controle preditivo de ventiladores mecanicos para assistencia respiratoria empregando otimizacao multi objetivo.

• Processo: 07/57664-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2008
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2009
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Biomédica
• Pesquisador responsável: Roberto Kawakami Harrop Galvão
• Beneficiário: Elias Jorge Roque Pinheiro
• Instituição Sede: Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA). Ministério da Defesa (Brasil). São José dos Campos , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 06/58850-6 - Diagnóstico, prognóstico e acomodação de falhas em sistemas dinâmicos, AP.TEM
• Assunto(s): Controle preditivo Respiração artificial
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Assistencia Respiratoria | Controle Preditivo | Otimizacao Multi Objetivo | Ventilacao Mecanica

Resumo

Aparelhos de ventilação mecânica são fundamentais para. a realização e recuperação de cirurgias, bem como para assistência de pacientes com dificuldades respiratórias em geral. Usualmente, a operação de tais aparelhos é ajustada aos pacientes mediante cálculos simples de mecânica ventilatória, seguida de sintonização de parâmetros por especialistas. Contudo, esforços de pesquisa têm sido envidados para desenvolver métodos de controle automático que mantenham a ventilação dentro de parâmetros normais sem a necessidade de constante intervenção humana. Neste projeto serão desenvolvidas leis de controle de modo a atingir e manter o grau requerido de ventilação no paciente, respeitando restrições fisiológicas e de operação do equipamento. Para isso, será adotada uma abordagem de controle preditivo, buscando uma ação combinada de pressão, fluxo, volume e frações dos gases inspirados. Adicionalmente, requisitos de estabilidade, desempenho, robustez a variações de parâmetros do paciente e tolerância o falhas serão tratados com o uso de técnicas de otimização multi-objetivo. O controlador projetado será validado mediante simulação, empregando-se para isso um modelo da dinâmica respiratória. Os resultados serão comparados com os descritos na literatura. (AU)