Interfaz de usuario modernizada para el dispositivo médico de Medtronic aprobado por la FDA.
El desafío
Los médicos y clínicos deben emplear muchos dispositivos variados para tratar a sus pacientes. No tienen el tiempo o la inclinación para especializarse en dispositivos individuales. El objetivo de los fabricantes de dispositivos médicos es, por tanto, crear interfaces cada vez más intuitivas que permitan a los médicos realizar más procedimientos con mayor rapidez y seguridad.
Cuando Medtronic se dispuso a rediseñar la interfaz de usuario del generador de RF utilizado en los productos Cardioblate® 68000 y Prostiva®, la facilidad de uso era primordial. Aunque el generador podría terminar en áreas médicas bastante diferentes (el consultorio de un médico para Prostiva® o un quirófano para Cardioblate®), una interfaz de usuario mejorada ayudaría a mantener el enfoque en el paciente, no en el equipo. Un objetivo secundario de Medtronic para la revisión de la interfaz de usuario era crear una experiencia placentera que animara a los médicos a asociar esta tecnología de vanguardia y fácil de usar con Medtronic.
Con los algoritmos de control probados y verdaderos ya implementados, los ingenieros podrían concentrarse en diseñar la nueva interfaz (incluida la compatibilidad con varios idiomas), integrar la nueva interfaz de usuario en la capa de software actual y elegir una pantalla táctil adecuada. A lo largo del proceso de desarrollo, el equipo quería permanecer constantemente flexible y receptivo a nuevas ideas y diseños alternativos. Querían que el grupo de factores humanos y la investigación de productos pudieran proporcionar el marco para la apariencia de la interfaz.
No tener las especificaciones rudimentarias para una interfaz es un escenario paralizante para un programador de gráficos típico. Sin embargo, Medtronic eligió este enfoque como una forma de permitir que el mercado determine qué debe contener la interfaz y cómo debe verse. Las herramientas de Altia les permiten crear rápidamente prototipos de numerosas interfaces y enviarlas a los miembros del equipo y clientes mientras usan los mismos gráficos para el hardware del dispositivo personalizado en el laboratorio.
Se decidió relativamente pronto que el dispositivo ejecutaría VxWorks en un procesador StrongARM. Naturalmente, se consideró el uso de objetos estándar de WindML para crear la interfaz. Sin embargo, esto no iba a ser una GUI estándar. Entregar un producto aburrido para los programadores de UNIX era inaceptable. El dispositivo tenía que ser fácil de recoger y usar. Las bibliotecas de widgets de talla única darían como resultado una interfaz comprometida que no tenía el aspecto o las características que los clientes querían. La codificación manual de widgets personalizados cada vez que se ajustaba o rediseñaba un componente llevaría demasiado tiempo de programar. Además, solicitar las opiniones de muchas personas diferentes (incluso aquellas que no tienen un sistema VxWorks) fue fundamental para definir la GUI correcta.
La Solución
Con Altia Design, Medtronic pudo crear un prototipo de la interfaz y experimentar con los cambios. Altia Design está diseñado para crear GUI personalizadas y Altia DeepScreen convierte esos gráficos interactivos en código fuente puro que puede ejecutarse en una variedad de objetivos de hardware. Altia encaja a la perfección en el ciclo de desarrollo de Medtronic. Los ingenieros usarían Altia para dibujar un componente GUI o traer una imagen y cuando generaran el código, Altia se encargaría de todo. Eran libres de concentrarse en la interfaz de usuario, no en los detalles de bajo nivel de mostrar píxeles en una pantalla.
En el diseño final, el proyecto Altia tenía todas las piezas de la interfaz de usuario que aparecerían en la pantalla del dispositivo real. Estos componentes podrían enviar y recibir eventos hacia y desde el código subyacente a través de la API de Altia. Además de la interfaz real, los ingenieros de Medtronic también agregaron un panel de control que les permitió simular estos mismos eventos sin ejecutarlos en el hardware real. Esto fue esencial para permitir que cualquier persona con una PC probara el comportamiento. La GUI se presentó a una audiencia más amplia y, por lo tanto, recibió una respuesta mucho mejor.
Con la capacidad de generación selectiva de código de Altia DeepScreen, cuando querían crear código para probar su configuración de laboratorio de VxWorks, podían seleccionar la pantalla principal, generar código para VxWorks/WindML y compilar en su aplicación principal con la API de Altia. Para crear una versión de Windows para representantes de ventas, especialistas en marketing y gerentes, seleccionarían la pantalla principal y el panel de control y luego generarían código para Windows. Ambas plataformas usaban los mismos gráficos de pantalla principal y el panel de control generaba eventos de comunicación exactamente como lo haría el código fuente en el objetivo.
Estos ejecutables independientes de Windows fueron particularmente útiles para colaborar con traductores. Con el panel de control, un traductor podía desplazarse por cualquier mensaje y verlo en varias ventanas de estado. Además, Medtronic organizó su interfaz de modo que se utilizó un archivo de recursos externo para configurar las cadenas de texto dinámicas en la pantalla. Los traductores podían realizar cambios en este archivo ASCII y ver cómo se veía el nuevo texto. Se ahorró una gran cantidad de tiempo porque no fue necesario enviar nada a los ingenieros para compilar.
Este panel de control tenía otro beneficio inesperado. Permitió a los ingenieros probar todo el manejo de eventos y modelar el comportamiento de la interfaz antes de que la configuración del laboratorio estuviera completamente ensamblada. Los ingenieros de Medtronic descubrieron que el uso de dispositivos simulados antes de que tuvieran hardware real realmente ayudó a comprimir el cronograma.
La edición rápida y la generación automática de código incluso ayudaron a finalizar el hardware. Se audicionaron varias pantallas con gráficos reales generados para ver si la pantalla era apropiada. Los ingenieros podían comprobar el rendimiento en áreas como la legibilidad, la resolución, el brillo, el tamaño y el diseño.
Los resultados
Con una gran cantidad de comentarios de los clientes y miembros del equipo, los ingenieros de Medtronic sacaron al mercado el dispositivo adecuado. Los productos Cardioblate® y Prostiva® utilizan código generado por Altia DeepScreen para controlar sus pantallas.
Además, después de que se entregó el producto inicial, los ingenieros reconocieron lo fácil que sería usar Altia para crear una utilidad complementaria. Crearon una aplicación derivada de la GUI principal y el código fuente para usar en los laboratorios de calibración de los clientes. Dado que esta interfaz solo tenía algunos controles adicionales y enlaces con el software subyacente, se cambió muy rápidamente. Hacer cambios a futuras versiones de la interfaz del producto real con una velocidad similar es una perspectiva emocionante.
En el futuro, Altia y la biblioteca base de componentes que fueron desarrollados por los equipos de Cardioblate® y Prostiva® se pueden aprovechar para crear rápidamente otras GUI. Todas esas pantallas pueden tener la misma apariencia de marca: las interfaces ya no estarán dictadas por un conjunto de widgets incluido con el RTOS. El generador de RF y cualquier otro producto diseñado con Altia se reconocerán instantáneamente como dispositivos de Medtronic.
Después de su exitosa experiencia con el generador de RF, los ingenieros de Medtronic ya están utilizando Altia para desarrollar la próxima generación de interfaces de dispositivos médicos. Pueden prescindir de kits de herramientas GUI basados en código más tradicionales, lentos y costosos y, en su lugar, utilizar el enfoque de gráficos personalizados más sólido y sencillo de Altia. Innovaciones como esta mantienen a Medtronic un paso adelante en el esfuerzo por ofrecer dispositivos que sean más seguros, rápidos y económicos.
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