«Ես ցանկանում եմ գնել 6 աստիճան ազատման բեռնախցիկ և տպավորված եմ Sunrise-ի ցածր պրոֆիլի տարբերակներով»: ---- վերականգնողական հետազոտությունների փորձագետ
Պատկերի աղբյուր՝ Միչիգանի համալսարանի նեյրոբիոնիկայի լաբորատորիա
Արհեստական բանականության զարգացման հետ մեկտեղ, Հյուսիսային Ամերիկայի և Եվրոպայի հետազոտողները տպավորիչ առաջընթաց են գրանցել բժշկական վերականգնողական բուժման հետազոտությունների և զարգացման գործում: Դրանց թվում են արհեստական բանականությամբ պրոթեզները (ռոբոտային պրոթեզները) մեծ ուշադրություն են գրավել: Արհեստական պրոթեզների հիմնական բաղադրիչներից մեկը ուժի կառավարման միավորն է: Ավանդական պրոթեզը ֆիքսված կերպով աջակցում է օգտագործողին, ուստի օգտագործողի մյուս վերջույթներն ու մարմնի մասերը հաճախ ստիպված են համագործակցել կոշտ պրոթեզի հետ՝ գործողությունն ավարտելու համար: Ոչ միայն սահմանափակ է շարժվելու ունակությունը, այլև շարժումը անհամակարգ է: Հեշտ է ընկնել և զարգացնել երկրորդային բարդություններ, ինչը հիվանդների համար ստեղծում է ավելի շատ դժվարություններ և մարտահրավերներ: Ավանդական պրոթեզներից տարբերվող՝ ռոբոտային պրոթեզները կարող են օգտագործողներին ապահովել ակտիվ, այլ ոչ թե պասիվ հավասարակշռության աջակցություն՝ ճանապարհային պայմանների և շարժումների փոփոխությունների համաձայն, թույլ տալով նրանց ավելի ազատ գործել և զգալիորեն բարելավել իրենց կյանքի որակը:
Պատկերի աղբյուր՝ Բաց կոդով բիոնիկ ոտքի նախագծում և կլինիկական իրականացում, Ալեխանդրո Ֆ. Ազոկար: Nature Biomedical Engineering հատոր:
Վիճակագրության համաձայն՝ ԱՄՆ-ում կա առնվազն 300,000 անդամահատված։ Չինաստանում կա 24.12 միլիոն ֆիզիկապես հաշմանդամ մարդ, որոնցից 2.26 միլիոնը անդամահատված են, և միայն 39.8%-ն է պրոթեզավորվել։ Վերջին երկու տարիների վիճակագրությունը ցույց է տալիս, որ Չինաստանում նոր անդամահատումների միջին տարեկան թիվը մոտ 200,000 է՝ ճանապարհատրանսպորտային պատահարների, արդյունաբերական պատահարների, հանքարդյունաբերական վթարների և հիվանդությունների պատճառով։ Շաքարային դիաբետի պատճառով անդամահատումների թիվը արագորեն աճում է։ Տարիքի հետ մեկտեղ անհրաժեշտ է փոխարինել նաև պրոթեզավորված վերջույթները։ Բացի այդ, մկանային թուլություն, մկանային ատրոֆիա կամ կիսապլեգիա ունեցող հիվանդները նույնպես կարիք ունեն բժշկական օգնության, ինչպիսիք են էկզոկմախքները, որոնք կօգնեն նրանց կրկին կանգնել կամ շարժվել։ Հետևաբար, ավելի արդյունավետ և հուսալի խելացի պրոթեզները և խելացի էկզոկմախքները մեծ շուկայական պահանջարկ և սոցիալական նշանակություն ունեն։
Պատկերի աղբյուր՝ UT Dallas շարժունակության կառավարման համակարգերի լաբորատորիա
Ինտելեկտուալ պրոթեզավորման ուժի կառավարումն իրականացնելու համար անհրաժեշտ են 6 ազատ ազատության ուժի սենսորներ՝ ճանապարհային պայմանների փոփոխությունները իրական ժամանակում զգալու և ուժի մեծությունը ճշգրիտ կառավարելու համար: Ճանապարհային պայմանների բարդությունը, գործողությունների փոփոխականությունը և ինտեգրման սահմանափակումները շատ բարձր պահանջներ են դնում 6 ազատ ազատության ուժի սենսորների վրա: Այն ոչ միայն պետք է համապատասխանի ուժի և մոմենտի միջակայքի պահանջներին, այլև լինի թեթև և բարակ: Օգտատերերը նշել են, որ ուսումնասիրությունից հետո պարզվել է, որ շուկայում միայն SRI M35 գերբարակ շարքի 6 ազատ ազատության ուժի սենսորներն են կարող բավարարել այս բոլոր պահանջները:
M35 շարքը ներառում է 18 մոդել, որոնցից յուրաքանչյուրը 1 սմ-ից պակաս հաստություն ունի, իսկ ամենափոքրը՝ ընդամենը 7.5 մմ հաստություն։ Բոլոր մոդելների քաշը 0.26 կգ-ից պակաս է, իսկ ամենաթեթևը՝ ընդամենը 0.01 կգ։ Ոչ գծայինությունը և հիստերեզիսը կազմում են 1%, խաչաձևությունը՝ 3%-ից պակաս, և կառուցված են մետաղական փայլաթիթեղի վրա լարվածության չափման տեխնոլոգիայով։ Այս բարակ, թեթև, կոմպակտ սենսորների գերազանց աշխատանքին կարելի է հասնել SRI-ի 30 տարվա նախագծային փորձի շնորհիվ, որը սկիզբ է առել ավտոմեքենայի անվտանգության վթարային մանեկեններից և ընդլայնվել է դրանից այն կողմ։ Այս տեխնոլոգիաներն այժմ օգտագործվում են ինտելեկտուալ պրոթեզների հետազոտության և մշակման մեջ՝ ավելի շատ մարդկանց անվտանգությունն ապահովելու համար։
Պատկերի աղբյուր՝ Միչիգանի համալսարանի նեյրոբիոնիկայի լաբորատորիա, շարժողական կառավարման համակարգերի լաբորատորիա
Բացի այդ, SRI սենսորների գինը շատ մրցունակ է ուժային սենսորների այլ խոշոր արտադրողների սենսորների համեմատ: Իր ուժեղ տեխնիկական հզորության և մատչելի գնի շնորհիվ, SRI համեստ ապրանքանիշը տարածվել է բերանացիորեն և խորապես սիրված է բժշկական վերականգնողական հետազոտական առաջատար լաբորատորիաների և ռոբոտացված պրոթեզավորման արդյունաբերության կողմից: Վերջին 7 տարիների ընթացքում Միացյալ Նահանգներից, Չինաստանից, Կանադայից, Ճապոնիայից, Իտալիայից, Իսպանիայից և այլ երկրներից բիոնիկայի և կենսամեխանիկայի հետազոտողներն ու ինժեներները օգտագործել են SRI գերբարակ սենսորները նորարարական հետազոտությունների համար, հրապարակել են մեծ թվով ակադեմիական հոդվածներ և հասել են նշանակալի առաջընթացի:
Հաջորդ հոդվածում մենք կներկայացնենք SRI M35 գերբարակ շարքի կիրառումը բժշկական վերականգնման ոլորտում։ Ներառյալ ինտելեկտուալ պրոթեզավորման և ինտելեկտուալ էկզոկմախքների վերաբերյալ վերջին հետազոտությունների արդյունքները, որոնք հրապարակվել են Nature և IEEE կոնֆերանսների ամսագրերում։ Մնացեք կապի մեջ։
Հղում՝
1. Հիվանդների բնակչությունը և պրոթեզների ու օրթոպեդիկ պարագաների այլ գնահատականներ ԱՄՆ-ում, Մորիս Ա. ԼեԲլանկ, MS, CP
2. Բաց կոդով բիոնիկ ոտքի նախագծում և կլինիկական իրականացում, Ալեխանդրո Ֆ. Ազոկար: Nature Biomedical Engineering հատոր:
3. Խիտ պտտող մոմենտով, բարձր հետադարձ շարժման հզորությամբ ծնկա-կոճի օրթեզավորման նախագծում և վավերացում: Հանքի Չժու, 2017թ. IEEE Ռոբոտաշինության և ավտոմատացման միջազգային կոնֆերանս (ICRA)