Vuosisatoja vanhat liikkumisen apuvälineet voidaan korvata puetettavilla eksoskeletoneilla

Vuosisatoja vanhat liikkumisen apuvälineet voidaan korvata puetettavilla eksoskeletoneilla

Exoskeletons - moottoroidut mekaaniset laitteet, jotka on kiinnitetty ihmisen kehoon liikkumisen avuksi - ovat olleet suosittu ominaisuus tieteiselokuvissa Robocopista Iron Maniin, jotta ne voivat antaa jollekin yli-inhimillisiä kykyjä.

Knöchel-Exoskelett. Bildnachweis: Victoria University

Mutta Victorian yliopiston (VU) terveys- ja urheiluinstituutin tutkijat käyttävät konseptia tosielämässä auttaakseen iäkkäitä ihmisiä tai henkilöitä, joilla on fyysisiä vammoja tai neurologisia sairauksia, kuten selkäydinvaurioita, aivohalvauksia tai nivelrikkoa, parantamaan liikkuvuuttaan.

Yhtenä harvoista organisaatioista maailmassa, joka yhdistää kävelybiomekaniikan, robotiikan, laskennallisen älykkyyden ja puettavat sensorit, VU on työskennellyt lähes vuosikymmenen ajan tutkimuksessa, jonka avulla puettavat eksoskeletonit voivat korvata vuosisadan vanhat liikkumisen apuvälineet, kuten pyörätuolit, kävelijät tai kepit.

Tutkijat professori Rezaul Begg ja tohtori Hanatsu Nagano tekevät parhaillaan tutkimusta maailman johtavan japanilaisen CYBERDYNE-yhtiön (joka on fiktiivisen robotiikkayrityksen nimi Terminator-elokuvissa) kanssa, joka on kehittänyt maailman ensimmäisen puettavan kyborgin, Hybrid Assistive Limb (HAL). eksoskeleton.

Kuinka Hybrid Assistive Limb (HAL) -eksoskeleton toimii

HAL tunnistaa ja ennakoi vammaisen henkilön jäljellä olevat lihasten aktivointikomennot "mikrosähköinä" käyttäjään kiinnitetyn anturin kautta, joka sitten ohjaa toimimattomaan raajaan kiinnitettyä ulkoista robottilaitetta. Esimerkiksi nilkkaan kiinnitettynä se voi käyttää mikrosähkösignaalia ohjaamaan tarkasti eksoskeleton vaadittua ajoitusta ja nilkan liikettä kävelyä varten.

Lyhyesti sanottuna se ymmärtää käyttäjän tarkoituksen ja auttaa häntä toistamaan aiotun liikkeen."

Professori Rezaul Begg

Toistuvalla harjoittelulla laite voi vaikuttaa pyörätuolissa olevan potilaan aivojen neuroplastisuuteen ja auttaa yhdistämään signaaleja vaurioituneen hermoston ja raajojen välillä motoristen toimintojen parantamiseksi tai jopa palauttamiseksi.

"Exoskeletonin käyttö teknologia-avusteisessa kuntoutuksessa tapahtuu jo maailmanlaajuisesti", sanoi tohtori Nagano.

"VU:n tutkimus japanilaisten kumppaneidemme kanssa luo pohjan kliinisille sovelluksille Australiassa."

Lopulta, ja seuraavien viiden tai kymmenen vuoden aikana, tohtori Nagano ottaa käyttöön HAL-tutkimuskeskuksen VU:ssa, jossa eksoskeletonit räätälöidään toimimaan Victorian arviolta 54 000 pyörätuolin käyttäjän kanssa.

Projekti sai arvostetun apurahan Victorian hallituksen Victorian Endowment for Science, Knowledge and Innovation (VESKI) -rahastolta. VU tekee myös yhteistyötä Japanin Tsukuban yliopiston kanssa tässä hankkeessa.

Katso tätä video nähdä hybridi tukeva raajan eksoskeleton (HAL) toiminnassa.

Lähde:

Victorian yliopisto

.