Århundraden gamla mobilitetshjälpmedel kan ersättas med bärbara exoskelett

Århundraden gamla mobilitetshjälpmedel kan ersättas med bärbara exoskelett

Exoskelett – motoriserade mekaniska anordningar fästa på en persons kropp för att underlätta rörelse – har varit ett populärt inslag i science fiction-filmer från Robocop till Iron Man för att ge någon övermänskliga förmågor.

Knöchel-Exoskelett. Bildnachweis: Victoria University

Men forskare vid Victoria Universitys (VU) Institute of Health and Sport använder konceptet i verkligheten för att hjälpa äldre människor eller personer med fysiska skador eller neurologiska tillstånd som ryggmärgsskada, stroke eller artros att förbättra sin rörlighet.

Som en av få organisationer i världen som kombinerar gångbiomekanik, robotik, beräkningsintelligens och bärbara sensorer, har VU arbetat i nästan ett decennium med forskning som kommer att göra det möjligt för bärbara exoskelett att ersätta hundraåriga mobilitetshjälpmedel som rullstolar, gåstolar eller käppar.

Forskarna Professor Rezaul Begg och Dr. Hanatsu Nagano bedriver för närvarande forskning med världens ledande japanska företag CYBERDYNE (som anekdotiskt är namnet på ett fiktivt robotföretag i Terminator-filmer), som har utvecklat världens första bärbara cyborg, Hybrid Assistive Limb (HAL). exoskelett.

Hur ett Hybrid Assistive Limb (HAL) exoskelett fungerar

HAL identifierar och förutser en funktionshindrad persons återstående muskelaktiveringskommandon som "mikroelektricitet" genom en sensor som är ansluten till bäraren, som sedan styr en extern robotenhet som är ansluten till den icke-fungerande extremiteten. Till exempel, när den är fäst vid en fotled, kan den använda mikroelektricitetssignalen för att exakt kontrollera exoskelettets nödvändiga timing och fotledsrörelse för att gå.

Kort sagt, det förstår bärarens avsikt och hjälper honom eller henne att reproducera den avsedda rörelsen."

Professor Rezaul Begg

Med upprepad träning kan enheten påverka neuroplasticiteten i en rullstolsbunden patients hjärna, och hjälpa till att återansluta signaler mellan deras skadade nervsystem och deras lemmar för att förbättra eller till och med återställa motoriska funktioner.

"Användningen av exoskelett för teknikstödd rehabilitering sker redan över hela världen", säger Dr. Nagano.

"VU:s forskning med våra japanska partners lägger grunden för kliniska tillämpningar i Australien."

I slutändan, och inom de kommande fem till tio åren, introducerar Dr. Nagano ett HAL-forskningscenter vid VU där exoskelett kommer att skräddarsys för att fungera med Victorias uppskattningsvis 54 000 rullstolsanvändare.

Projektet fick ett prestigefyllt anslag från Victorian Government's Victorian Endowment for Science, Knowledge and Innovation (VESKI). VU arbetar också med University of Tsukuba i Japan med detta projekt.

Titta på det här video för att se ett hybridstödjande exoskelett (HAL) i aktion.

Källa:

Victoria University

.