„Noriu įsigyti 6 DOF apkrovos elementą ir mane sužavėjo „Sunrise“ žemo profilio parinktys.”----reabilitacijos tyrimų ekspertė
Vaizdo šaltinis: Mičigano universiteto neurobionikos laboratorija
Augant dirbtiniam intelektui, Šiaurės Amerikos ir Europos mokslininkai padarė įspūdingą pažangą medicininės reabilitacijos tyrimų ir plėtros srityse.Tarp jų daug dėmesio sulaukė dirbtinai intelektualūs protezai (robotų protezai).Vienas iš pagrindinių AI protezų komponentų yra jėgos valdymo blokas.Tradicinis protezas fiksuotai palaiko vartotoją, todėl kitos vartotojo galūnės ir kūno dalys dažnai turi bendradarbiauti su standžiu protezu, kad užbaigtų veiksmą.Apribota ne tik galimybė judėti, bet ir judėjimas yra nekoordinuotas.Lengvai nukrenta ir išsivysto antrinės komplikacijos, todėl pacientams kyla daugiau sunkumų ir iššūkių.Skirtingai nuo tradicinio protezavimo, robotų protezavimas gali suteikti naudotojams aktyvų, o ne pasyvų pusiausvyros palaikymą, atsižvelgiant į kelio sąlygų ir judesių pokyčius, leisdamas jiems veikti laisviau ir žymiai pagerinti gyvenimo kokybę.
Vaizdo šaltinis: atvirojo kodo bioninės kojos dizainas ir klinikinis įgyvendinimas, Alejandro F. Azocar.Gamtos biomedicinos inžinerijos apimtis.
Remiantis statistika, JAV yra mažiausiai 300 000 amputuotų asmenų.Kinijoje yra 24,12 mln. fizinės negalios žmonių, iš kurių 2,26 mln. yra amputuoti asmenys, ir tik 39,8 proc.Pastarųjų dvejų metų statistika rodo, kad Kinijoje vidutinis metinis naujų amputacijų skaičius yra apie 200 000 dėl eismo įvykių, pramoninių avarijų, nelaimingų atsitikimų kasyklose ir ligų.Sparčiai daugėja amputacijų dėl diabeto.Senstant reikia keisti ir protezuotas galūnes.Be to, pacientams, sergantiems raumenų silpnumu, raumenų atrofija ar hemiplegija, taip pat reikia medicininės pagalbos, pavyzdžiui, egzoskeleto, kuris padėtų jiems vėl atsistoti ar judėti.Todėl efektyvesni ir patikimesni išmanieji protezai ir išmanieji egzoskeletai turi didelę rinkos paklausą ir socialinę reikšmę.
Vaizdo šaltinis: UT Dalaso lokomotorinių valdymo sistemų laboratorija
Norint realizuoti išmaniojo protezavimo jėgos valdymą, reikalingi 6 DOF jėgos jutikliai, kurie realiu laiku pajustų kelio sąlygų pokyčius ir tiksliai valdytų jėgos dydį.Kelio sąlygų sudėtingumas, veiksmų kintamumas ir integravimo suvaržymai kelia labai aukštus reikalavimus 6 DOF jėgos jutikliams.Jis turi ne tik atitikti jėgos ir momento diapazono reikalavimus, bet ir būti lengvas bei plonas.Vartotojai teigė, kad po tyrimo jie nustatė, kad rinkoje tik SRI M35 itin ploni 6 serijos DOF jėgos jutikliai gali atitikti visus šiuos reikalavimus.
M35 seriją sudaro 18 modelių, kurių visų storis nesiekia 1 cm, o mažiausias yra tik 7,5 mm storio.Visi svoriai yra mažesni nei 0,26 kg, o lengviausias yra tik 0,01 kg.Netiesiškumas ir histerezė yra 1%, skersinis pokalbis mažesnis nei 3% ir yra pagaminti naudojant metalinės folijos deformacijos matuoklio technologiją.Puikus šių plonų, lengvų, kompaktiškų jutiklių veikimas gali būti pasiektas dėl 30 metų SRI projektavimo patirties, kuri atsirado iš automobilių saugos avarijos manekeno ir plečiasi toliau.Šios technologijos dabar naudojamos intelektualiųjų protezų tyrimams ir plėtrai, siekiant užtikrinti daugiau žmonių saugumą.
Vaizdo šaltinis: Mičigano universiteto neurobionikos laboratorija, lokomotorinių valdymo sistemų laboratorija
Be to, SRI jutiklių kaina yra labai konkurencinga, palyginti su kitų pagrindinių jėgos jutiklių gamintojų kaina.Dėl savo stiprios techninės galios ir prieinamos kainos kuklus SRI prekės ženklas buvo išplatintas iš lūpų į lūpas ir yra labai mylimas geriausių medicininės reabilitacijos tyrimų laboratorijų ir robotų protezavimo pramonės.Per pastaruosius 7 metus bionikos ir biomechanikos mokslininkai ir inžinieriai iš Jungtinių Valstijų, Kinijos, Kanados, Japonijos, Italijos, Ispanijos ir kitų šalių naudojo SRI itin plonus jutiklius novatoriškiems tyrimams, paskelbė daugybę akademinių darbų ir pasiekė puikių rezultatų. progresas.
Kitame straipsnyje pristatysime SRI M35 itin plonos serijos taikymą medicininės reabilitacijos srityje.Įskaitant naujausius intelektualaus protezavimo ir intelektualių egzoskeletų tyrimų rezultatus, paskelbtus Nature ir IEEE konferencijų žurnaluose.Sekite naujienas!
Nuoroda:
1. Pacientų skaičius ir kiti protezavimo ir ortopedijos skaičiavimai JAV, Maurice A. LeBlanc, MS, CP
2. Atvirojo kodo bioninės kojos projektavimas ir klinikinis įgyvendinimas, Alejandro F. Azocar.Gamtos biomedicinos inžinerijos apimtis.
3. Sukimo momento tankios, labai judančios atgalinės kelio ir kulkšnies ortozės sukūrimas ir patvirtinimas.Hanqi Zhu, 2017 m. IEEE tarptautinė robotikos ir automatikos konferencija (ICRA)