Τα βοηθήματα κινητικότητας αιώνων μπορούν να αντικατασταθούν με φορητούς εξωσκελετούς

Τα βοηθήματα κινητικότητας αιώνων μπορούν να αντικατασταθούν με φορητούς εξωσκελετούς

Οι εξωσκελετές - μηχανοκίνητες μηχανικές συσκευές που συνδέονται με το σώμα ενός ατόμου για να βοηθήσουν την κίνηση - ήταν ένα δημοφιλές χαρακτηριστικό σε ταινίες επιστημονικής φαντασίας από τον Robocop έως τον Iron Man για να δώσουν σε κάποιον υπεράνθρωπες ικανότητες.

Knöchel-Exoskelett. Bildnachweis: Victoria University

Όμως, οι ερευνητές στο Ινστιτούτο Υγείας και Αθλητισμού του Πανεπιστημίου Victoria (VU) χρησιμοποιούν την ιδέα στην πραγματική ζωή για να βοηθήσουν τους ηλικιωμένους ή εκείνους με σωματικούς τραυματισμούς ή νευρολογικές παθήσεις όπως βλάβη του νωτιαίου μυελού, εγκεφαλικό επεισόδιο ή οστεοαρθρίτιδα να βελτιώσουν την κινητικότητά τους.

Ως ένας από τους λίγους οργανισμούς στον κόσμο που συνδυάζουν εμβιομηχανική βάδισης, ρομποτική, υπολογιστική νοημοσύνη και φορητούς αισθητήρες, η VU εργάζεται για σχεδόν μια δεκαετία στην έρευνα που θα επιτρέψει σε φορετούς εξωσκελετούς να αντικαταστήσουν βοηθήματα κινητικότητας αιώνων, όπως αναπηρικά καροτσάκια, περιπατητές ή μπαστούνια.

Οι ερευνητές, ο καθηγητής Rezaul Begg και ο Dr. Hanatsu Nagano διεξάγουν αυτήν τη στιγμή έρευνα με την κορυφαία ιαπωνική εταιρεία στον κόσμο CYBERDYNE (η οποία, ανέκδοτα, είναι το όνομα μιας φανταστικής εταιρείας ρομποτικής στις ταινίες Terminator), η οποία ανέπτυξε το πρώτο φορετό cyborg στον κόσμο, το Hybrid Assistive Limb (HAL). εξωσκελετός.

Πώς λειτουργεί ένας εξωσκελετός Hybrid Assistive Limb (HAL).

Το HAL εντοπίζει και αναμένει τις εντολές ενεργοποίησης των υπολειπόμενων μυών ενός ατόμου με προβλήματα ως «μικροηλεκτρισμός» μέσω ενός αισθητήρα που είναι συνδεδεμένος με τον χρήστη, ο οποίος στη συνέχεια ελέγχει μια εξωτερική ρομποτική συσκευή που συνδέεται με το μη λειτουργικό άκρο. Για παράδειγμα, όταν είναι προσαρτημένο σε έναν αστράγαλο, μπορεί να χρησιμοποιήσει το σήμα μικροηλεκτρισμού για να ελέγξει με ακρίβεια τον απαιτούμενο χρονισμό του εξωσκελετού και την κίνηση του αστραγάλου για το περπάτημα.

Εν ολίγοις, κατανοεί την πρόθεση του χρήστη και τον βοηθά να αναπαράγει την επιδιωκόμενη κίνηση».

Καθηγητής Rezaul Begg

Με επαναλαμβανόμενη προπόνηση, η συσκευή θα μπορούσε να επηρεάσει τη νευροπλαστικότητα του εγκεφάλου ενός ασθενούς με αναπηρική καρέκλα, βοηθώντας στην επανασύνδεση των σημάτων μεταξύ του κατεστραμμένου νευρικού συστήματος και των άκρων τους για βελτίωση ή ακόμα και αποκατάσταση των κινητικών λειτουργιών.

«Η χρήση εξωσκελετών για αποκατάσταση υποβοηθούμενη από την τεχνολογία συμβαίνει ήδη παγκοσμίως», είπε ο Δρ Ναγκάνο.

«Η έρευνα της VU με τους Ιάπωνες συνεργάτες μας θέτει τα θεμέλια για κλινικές εφαρμογές στην Αυστραλία».

Τελικά, και μέσα στα επόμενα πέντε έως δέκα χρόνια, ο Δρ. Nagano εισάγει ένα ερευνητικό κέντρο HAL στο VU όπου οι εξωσκελετές θα προσαρμοστούν για να συνεργάζονται με τους 54.000 χρήστες αναπηρικών αμαξιδίων της Victoria's.

Το έργο έλαβε μια έγκριτη επιχορήγηση από το Βικτωριανό Ίδρυμα για την Επιστήμη, τη Γνώση και την Καινοτομία (VESKI) της Κυβέρνησης της Βικτώριας. Η VU συνεργάζεται επίσης με το Πανεπιστήμιο της Tsukuba στην Ιαπωνία σε αυτό το έργο.

Δες αυτό βίντεο για να δείτε έναν υβριδικό υποστηρικτικό εξωσκελετό άκρου (HAL) σε δράση.

Πηγή:

Πανεπιστήμιο Victoria

.