„Chci si koupit snímač zatížení 6 DOF a zaujaly mě nízkoprofilové možnosti Sunrise.“----odborník na výzkum rehabilitace
Zdroj obrázku: neurobionická laboratoř University of Michigan
Se vzestupem umělé inteligence vědci v Severní Americe a Evropě dosáhli působivého pokroku ve výzkumu a vývoji léčebné rehabilitace.Mezi nimi přitahovaly velkou pozornost uměle inteligentní protézy (protézy robotů).Jednou z klíčových součástí AI protéz je jednotka řízení síly.Tradiční protéza podpírá uživatele pevným způsobem, takže ostatní končetiny a části těla uživatele často potřebují spolupracovat s pevnou protézou k dokončení akce.Nejen, že je omezená schopnost pohybu, ale také pohyb je nekoordinovaný.Je snadné upadnout a rozvinout sekundární komplikace, což pacientům přináší další obtíže a výzvy.Na rozdíl od tradiční protetiky může robotická protetika poskytovat uživatelům spíše aktivní než pasivní podporu rovnováhy v závislosti na změnách stavu vozovky a pohybu, což jim umožňuje svobodněji jednat a výrazně zlepšit kvalitu jejich života.
Zdroj obrázku: Návrh a klinická implementace open-source bionické nohy, Alejandro F. Azocar.Příroda Biomedicínské inženýrství svazek.
Podle statistik je v USA nejméně 300 000 osob po amputaci.V Číně žije 24,12 milionu tělesně postižených lidí, z toho 2,26 milionu jsou lidé po amputaci a pouze 39,8 % bylo vybaveno protetikou.Statistiky za poslední dva roky ukazují, že v Číně je průměrný roční počet nových amputací asi 200 000 v důsledku dopravních nehod, průmyslových havárií, důlních neštěstí a nemocí.Počet amputací v důsledku cukrovky rychle narůstá.Protetické končetiny je také třeba vyměnit, jak stárnou.Kromě toho pacienti se svalovou slabostí, svalovou atrofií nebo hemiplegií také potřebují lékařské pomůcky, jako jsou exoskeletony, které jim pomohou znovu stát nebo se pohybovat.Proto mají efektivnější a spolehlivější chytré protetiky a chytré exoskelety velkou tržní poptávku a společenský význam.
Zdroj obrázku: UT Dallas lokomotor control systems lab
K realizaci silového řízení inteligentní protetiky je zapotřebí 6 senzorů síly DOF, které snímají změny stavu vozovky v reálném čase a přesně řídí velikost síly.Složitost silničních podmínek, variabilita akcí a integrační omezení kladou velmi vysoké požadavky na 6 senzorů síly DOF.Nejen, že musí splňovat požadavky na rozsah síly a momentu, ale také musí být lehký a tenký.Uživatelé uvedli, že po průzkumu zjistili, že na trhu mohou všechny tyto požadavky splnit pouze ultratenké snímače síly SRI M35 řady 6 DOF.
Série M35 zahrnuje 18 modelů, z nichž všechny mají tloušťku menší než 1 cm a nejmenší má tloušťku pouze 7,5 mm.Všechny hmotnosti jsou menší než 0,26 kg a nejlehčí je pouze 0,01 kg.Nelinearita a hystereze jsou 1 %, přeslechy menší než 3 % a jsou vyrobeny technologií tenzometrů z kovové fólie.Vynikajícího výkonu těchto tenkých, lehkých a kompaktních snímačů lze dosáhnout díky 30 letým zkušenostem s designem SRI, které pocházejí z figuríny pro bezpečnost automobilů a rozšiřují se dále.Tyto technologie se nyní používají ve výzkumu a vývoji inteligentní protetiky, aby zajistily bezpečnost více lidí.
Zdroj obrázku: Laboratoř neurobionik University of Michigan, laboratoř systémů řízení lokomoce
Kromě toho je cena senzorů SRI velmi konkurenceschopná ve srovnání s těmi od jiných hlavních výrobců senzorů síly.Díky své silné technické síle a dostupné ceně se nenápadná značka SRI rozšířila ústním podáním a je hluboce milována špičkovými výzkumnými laboratořemi pro lékařskou rehabilitaci a průmyslem robotické protetiky.V posledních 7 letech použili výzkumní pracovníci a inženýři bioniky a biomechaniky ze Spojených států, Číny, Kanady, Japonska, Itálie, Španělska a dalších zemí ultratenké senzory SRI pro inovativní výzkum, publikovali velké množství akademických prací a dosáhli pozoruhodných výsledků. pokrok.
V příštím článku si představíme aplikaci ultratenké řady SRI M35 v oblasti léčebné rehabilitace.Včetně nejnovějších výsledků výzkumu inteligentní protetiky a inteligentních exoskeletonů publikovaných v časopisech z konferencí Nature a IEEE.Zůstaňte naladěni!
Odkaz:
1. Populace pacientů a další odhady protetiky a protetiky v USA, Maurice A. LeBlanc, MS, CP
2. Návrh a klinická implementace open-source bionické nohy, Alejandro F. Azocar.Příroda Biomedicínské inženýrství svazek.
3. Návrh a ověření torzně husté, vysoce zpětně poháněné ortézy kolena a kotníku.Hanqi Zhu, 2017 IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA)