“Mi serĉas aĉeti ŝarĝoĉelon kun 6 gradoj de libereco kaj mi estis impresita de la malaltprofilaj opcioj de Sunrise.” -----esperto pri rehabilitado
Fonto de la bildo: Laboratorio pri neŭrobioniko de la Universitato de Miĉigano
Kun la kresko de artefarita inteligenteco, esploristoj en Nordameriko kaj Eŭropo faris imponan progreson en la esplorado kaj disvolviĝo de medicina rehabilitado. Inter ili, artefarite inteligentaj protezoj (robotaj protezoj) altiris multan atenton. Unu el la ŝlosilaj komponantoj de AI-protezoj estas la fortokontrola unuo. La tradicia protezo subtenas la uzanton fikse, do la aliaj membroj kaj korpopartoj de la uzanto ofte bezonas kunlabori kun la rigida protezo por kompletigi la agon. Ne nur la kapablo moviĝi estas limigita, sed ankaŭ la movado estas nekoordinata. Estas facile fali kaj evoluigi duarangajn komplikaĵojn, kreante pli da malfacilaĵoj kaj defioj por pacientoj. Malsame ol tradiciaj protezoj, robotaj protezoj povas provizi al uzantoj aktivan anstataŭ pasivan ekvilibrosubtenon laŭ ŝanĝoj de vojkondiĉoj kaj movadoj, permesante al ili agi pli libere kaj multe plibonigi sian vivokvaliton.
Bildfonto: Dezajno kaj klinika efektivigo de malfermfonteca bionika kruro, Alejandro F. Azocar. Nature Biomedical Engineering volumo.
Laŭ statistikoj, en Usono estas almenaŭ 300 000 amputaciuloj. En Ĉinio estas 24,12 milionoj da fizike handikapitaj homoj, el kiuj 2,26 milionoj estas amputaciuloj, kaj nur 39,8% ricevis protezojn. Statistikoj de la pasintaj du jaroj montras, ke en Ĉinio la averaĝa jara nombro de novaj amputoj estas ĉirkaŭ 200 000 pro trafikakcidentoj, industriakcidentoj, minakcidentoj kaj malsanoj. La nombro de amputoj pro diabeto rapide kreskas. Prostetaj membroj ankaŭ bezonas esti anstataŭigitaj dum ili maljuniĝas. Krome, pacientoj kun muskola malforteco, muskola atrofio aŭ hemiplegio ankaŭ bezonas medicinajn helpojn kiel ekzemple eksterskeletojn por helpi ilin denove stari aŭ moviĝi. Tial, pli efikaj kaj fidindaj inteligentaj protezoj kaj inteligentaj eksterskeletoj havas grandan merkatan postulon kaj socian signifon.
Fonto de bildo: Laboratorio pri lokomotoraj kontrolsistemoj de UT Dallas
Por realigi la fortkontrolon de inteligentaj protezoj, 6 gradoj de libereco-fortosensiloj estas necesaj por senti ŝanĝojn en vojkondiĉoj en reala tempo kaj precize kontroli la grandecon de la forto. La komplekseco de vojkondiĉoj, la ŝanĝiĝemo de agoj kaj integriĝaj limigoj metas tre altajn postulojn sur 6 gradojn de libereco-fortosensilojn. Ili devas ne nur plenumi la distancajn postulojn de forto kaj momento, sed ankaŭ esti malpezaj kaj maldikaj. Uzantoj diris, ke post esploro, ili trovis, ke sur la merkato nur la ultra-maldikaj serioj 6 gradoj de libereco-fortosensiloj SRI M35 povas plenumi ĉiujn ĉi tiujn postulojn.
La serio M35 inkluzivas 18 modelojn, ĉiuj malpli ol 1 cm dikaj, kaj la plej malgranda estas nur 7,5 mm dika. La pezoj estas ĉiuj malpli ol 0,26 kg, kaj la plej malpeza estas nur 0,01 kg. Ne-lineareco kaj histerezo estas 1%, krucdiafonio malpli ol 3% kaj estas konstruitaj per ŝtala metalfolia streĉmezurila teknologio. La bonega funkciado de ĉi tiuj maldikaj, malpezaj, kompaktaj sensiloj povas esti atingita danke al la 30-jara dezajna sperto de SRI, originante de la aŭtomobila sekureca kraŝmanipulo kaj vastiĝante preter. Ĉi tiuj teknologioj nun estas uzataj en la esplorado kaj disvolviĝo de inteligentaj protezoj por eskorti la sekurecon de pli da homoj.
Fonto de la bildo: Laboratorio pri neŭrobioniko de la Universitato de Miĉigano, laboratorio pri sistemoj por lokomotora kontrolo
Krome, la prezo por SRI-sensiloj estas tre konkurenciva kompare kun tiuj de aliaj gravaj fabrikantoj de fortosensiloj. Kun sia forta teknika forto kaj pagebla prezo, la modesta marko SRI estas disvastigita per vorto de buŝo kaj estas profunde ŝatata de la ĉefaj medicinaj rehabilitadaj esplorlaboratorioj kaj robota proteza industrio. En la pasintaj 7 jaroj, esploristoj kaj inĝenieroj pri bioniko kaj biomekaniko el Usono, Ĉinio, Kanado, Japanio, Italio, Hispanio kaj aliaj landoj uzis SRI-ultramaldikajn sensilojn por noviga esplorado, publikigis grandan nombron da akademiaj artikoloj kaj atingis rimarkindan progreson.
En la sekva artikolo, ni prezentos la aplikon de la ultra-maldika serio SRI M35 en la kampo de medicina rehabilitado. Inkluzive de la plej novaj esplorrezultoj pri inteligentaj protezoj kaj inteligentaj ekoskeletoj publikigitaj en Nature kaj IEEE konferencaj revuoj. Restu agorditaj!
Referenco:
1. Pacienta Loĝantaro Kaj Aliaj Taksoj Pri Prostezoj Kaj Ortozoj En Usono, Maurice A. LeBlanc, MS, CP
2. Dezajno kaj klinika efektivigo de malfermfonteca bionika kruro, Alejandro F. Azocar. Nature Biomedical Engineering volumo.
3. Dezajno kaj Validigo de Tork-Densa, Tre Reen-Movebla Genuo-Maleola Ortozo. Hanqi Zhu, 2017 IEEE Internacia Konferenco pri Robotiko kaj Aŭtomatigo (ICRA)