“मी ६ डीओएफ लोड सेल खरेदी करण्याचा विचार करत आहे आणि सनराइजच्या लो प्रोफाइल पर्यायांनी प्रभावित झालो.”----एक पुनर्वसन संशोधन तज्ञ.

प्रतिमा स्रोत: मिशिगन विद्यापीठातील न्यूरोबायोनिक्स प्रयोगशाळा
कृत्रिम बुद्धिमत्तेच्या उदयासह, उत्तर अमेरिका आणि युरोपमधील संशोधकांनी वैद्यकीय पुनर्वसनाच्या संशोधन आणि विकासात प्रभावी प्रगती केली आहे. त्यापैकी, कृत्रिम बुद्धिमत्ता असलेल्या कृत्रिम अवयवांनी (रोबोट कृत्रिम अवयवांनी) बरेच लक्ष वेधले आहे. एआय कृत्रिम अवयवांच्या प्रमुख घटकांपैकी एक म्हणजे फोर्स कंट्रोल युनिट. पारंपारिक कृत्रिम अवयव वापरकर्त्याला निश्चित पद्धतीने आधार देतात, म्हणून वापरकर्त्याच्या इतर अवयवांना आणि शरीराच्या अवयवांना कृती पूर्ण करण्यासाठी अनेकदा कठोर कृत्रिम अवयवांना सहकार्य करावे लागते. केवळ हालचाल करण्याची क्षमता मर्यादित नाही तर हालचाल देखील असंगत आहे. पडणे आणि दुय्यम गुंतागुंत विकसित करणे सोपे आहे, ज्यामुळे रुग्णांसाठी अधिक अडचणी आणि आव्हाने निर्माण होतात. पारंपारिक कृत्रिम अवयवांपेक्षा वेगळे, रोबोटिक कृत्रिम अवयव वापरकर्त्यांना रस्त्याच्या परिस्थिती आणि हालचालींमधील बदलांनुसार निष्क्रिय संतुलन समर्थनाऐवजी सक्रिय प्रदान करू शकतात, ज्यामुळे त्यांना अधिक मुक्तपणे कार्य करण्याची आणि त्यांच्या जीवनाची गुणवत्ता मोठ्या प्रमाणात सुधारण्याची परवानगी मिळते.

प्रतिमा स्रोत: ओपन-सोर्स बायोनिक लेग, अलेजांद्रो एफ. अझोकारची रचना आणि क्लिनिकल अंमलबजावणी. नेचर बायोमेडिकल इंजिनिअरिंग खंड.
आकडेवारीनुसार, अमेरिकेत किमान ३००,००० अपंग आहेत. चीनमध्ये २४.१२ दशलक्ष शारीरिकदृष्ट्या अपंग लोक आहेत, त्यापैकी २.२६ दशलक्ष अपंग आहेत आणि फक्त ३९.८% लोकांना प्रोस्थेटिक्स बसवण्यात आले आहेत. गेल्या दोन वर्षातील आकडेवारी दर्शवते की चीनमध्ये वाहतूक अपघात, औद्योगिक अपघात, खाण अपघात आणि आजारांमुळे दरवर्षी नवीन अंगच्छेदनाची सरासरी संख्या सुमारे २००,००० आहे. मधुमेहामुळे होणाऱ्या अंगच्छेदनाची संख्या झपाट्याने वाढत आहे. वयानुसार कृत्रिम अवयव बदलण्याची देखील आवश्यकता आहे. याव्यतिरिक्त, स्नायू कमकुवतपणा, स्नायू शोष किंवा हेमिप्लेजिया असलेल्या रुग्णांना पुन्हा उभे राहण्यासाठी किंवा हालचाल करण्यास मदत करण्यासाठी एक्सोस्केलेटनसारख्या वैद्यकीय मदतीची देखील आवश्यकता असते. म्हणूनच, अधिक कार्यक्षम आणि विश्वासार्ह स्मार्ट प्रोस्थेटिक्स आणि स्मार्ट एक्सोस्केलेटन यांना बाजारपेठेत मोठी मागणी आणि सामाजिक महत्त्व आहे.

प्रतिमा स्रोत: यूटी डलास लोकोमोटर कंट्रोल सिस्टम लॅब
बुद्धिमान प्रोस्थेटिक्सचे फोर्स कंट्रोल प्रत्यक्षात आणण्यासाठी, रस्त्याच्या परिस्थितीत होणारे बदल रिअल टाइममध्ये ओळखण्यासाठी आणि फोर्सची तीव्रता अचूकपणे नियंत्रित करण्यासाठी 6 DOF फोर्स सेन्सर्सची आवश्यकता आहे. रस्त्याच्या परिस्थितीची जटिलता, कृतींची परिवर्तनशीलता आणि एकत्रीकरण मर्यादा यामुळे 6 DOF फोर्स सेन्सर्सवर खूप उच्च आवश्यकता येतात. ते केवळ फोर्स आणि मोमेंटच्या श्रेणी आवश्यकता पूर्ण करत नाही तर हलके आणि पातळ देखील असले पाहिजे. वापरकर्त्यांनी सांगितले की तपासणीनंतर, त्यांना आढळले की, बाजारात फक्त SRI M35 अल्ट्रा-थिन सीरीज 6 DOF फोर्स सेन्सरच या सर्व आवश्यकता पूर्ण करू शकतात.
M35 मालिकेत 18 मॉडेल्स आहेत, त्यापैकी सर्व 1 सेमी पेक्षा कमी जाडीचे आहेत आणि सर्वात लहान फक्त 7.5 मिमी जाडीचे आहे. सर्व वजन 0.26 किलो पेक्षा कमी आहे आणि सर्वात हलके फक्त 0.01 किलो आहे. नॉन-लिनियरिटी आणि हिस्टेरेसिस 1% आहे, क्रॉसटॉक 3% पेक्षा कमी आहे आणि ते स्टील ऑन मेटल फॉइल स्ट्रेन गेज तंत्रज्ञानाने बनवले आहेत. ऑटोमोबाईल सेफ्टी क्रॅश डमीपासून उद्भवलेल्या आणि त्यापलीकडे विस्तारणाऱ्या SRI च्या 30 वर्षांच्या डिझाइन अनुभवामुळे या पातळ, हलक्या, कॉम्पॅक्ट सेन्सर्सची उत्कृष्ट कामगिरी साध्य करता येते. अधिकाधिक लोकांच्या सुरक्षिततेसाठी हे तंत्रज्ञान आता बुद्धिमान प्रोस्थेटिक्सच्या संशोधन आणि विकासात वापरले जात आहे.

प्रतिमा स्रोत: मिशिगन विद्यापीठातील न्यूरोबायोनिक्स प्रयोगशाळा, लोकोमोटर नियंत्रण प्रणाली प्रयोगशाळा
याशिवाय, इतर प्रमुख फोर्स सेन्सर उत्पादकांच्या तुलनेत एसआरआय सेन्सर्सची किंमत खूपच स्पर्धात्मक आहे. त्याच्या मजबूत तांत्रिक ताकदी आणि परवडणाऱ्या किमतीमुळे, कमी दर्जाचा एसआरआय ब्रँड तोंडी पसरला आहे आणि शीर्ष वैद्यकीय पुनर्वसन संशोधन प्रयोगशाळा आणि रोबोटिक प्रोस्थेटिक्स उद्योगात तो खूप आवडला आहे. गेल्या ७ वर्षांत, युनायटेड स्टेट्स, चीन, कॅनडा, जपान, इटली, स्पेन आणि इतर देशांमधील बायोनिक्स आणि बायोमेकॅनिक्स संशोधक आणि अभियंत्यांनी नाविन्यपूर्ण संशोधनासाठी एसआरआय अल्ट्रा-थिन सेन्सर्सचा वापर केला आहे, मोठ्या संख्येने शैक्षणिक पेपर प्रकाशित केले आहेत आणि उल्लेखनीय प्रगती साधली आहे.
पुढील लेखात, आपण वैद्यकीय पुनर्वसन क्षेत्रात SRI M35 अल्ट्रा-थिन मालिकेचा वापर कसा करावा याची ओळख करून देऊ. नेचर आणि IEEE कॉन्फरन्स जर्नल्समध्ये प्रकाशित झालेल्या बुद्धिमान प्रोस्थेटिक्स आणि बुद्धिमान एक्सोस्केलेटनच्या नवीनतम संशोधन निकालांसह. संपर्कात रहा!
संदर्भ:
१. अमेरिकेतील प्रोस्थेटिक्स आणि ऑर्थोटिक्सचे रुग्णांची संख्या आणि इतर अंदाज, मॉरिस ए. लेब्लँक, एमएस, सीपी
२. ओपन-सोर्स बायोनिक लेग, अलेजांद्रो एफ. अझोकारची रचना आणि क्लिनिकल अंमलबजावणी. नेचर बायोमेडिकल इंजिनिअरिंग खंड.
३. टॉर्क दाट, अत्यंत बॅकड्रायव्हेबल पॉवर्ड गुडघा-घुमाच्या ऑर्थोसिसची रचना आणि प्रमाणीकरण. हांकी झू, २०१७ IEEE इंटरनॅशनल कॉन्फरन्स ऑन रोबोटिक्स अँड ऑटोमेशन (ICRA)