“Qed infittex li nixtri ċellula tat-tagħbija ta’ 6 DOF u kont impressjonat bl-għażliet ta’ profil baxx ta’ Sunrise.” -----espert fir-riċerka dwar ir-rijabilitazzjoni
Sors tal-immaġni: Laboratorju tan-newrobijonika tal-Università ta' Michigan
Biż-żieda fl-intelliġenza artifiċjali, ir-riċerkaturi fl-Amerika ta' Fuq u l-Ewropa għamlu progress impressjonanti fir-riċerka u l-iżvilupp tar-rijabilitazzjoni medika. Fost dawn, il-proteżi b'intelliġenza artifiċjali (proteżi robotiċi) ġibdu ħafna attenzjoni. Wieħed mill-komponenti ewlenin tal-proteżi tal-IA huwa l-unità tal-kontroll tal-forza. Il-proteżi tradizzjonali tappoġġja lill-utent b'mod fiss, għalhekk il-partijiet l-oħra tal-ġisem u r-riġlejn tal-utent spiss ikollhom jikkooperaw mal-proteżi riġida biex itemmu l-azzjoni. Mhux biss il-kapaċità li wieħed jiċċaqlaq hija limitata, iżda wkoll il-moviment mhux koordinat. Huwa faċli li wieħed jaqa' u jiżviluppa kumplikazzjonijiet sekondarji, u dan joħloq aktar diffikultajiet u sfidi għall-pazjenti. Differenti mill-proteżi tradizzjonali, il-proteżi robotiċi jistgħu jipprovdu lill-utenti b'appoġġ ta' bilanċ attiv aktar milli passiv skont il-bidliet fil-kundizzjonijiet tat-triq u l-movimenti, li jippermettilhom jaġixxu b'mod aktar liberu u jtejbu l-kwalità tal-ħajja tagħhom bil-kbir.
Sors tal-immaġni: Disinn u implimentazzjoni klinika ta' sieq bijonika open-source, Alejandro F. Azocar. Volum Nature Biomedical Engineering.
Skont l-istatistika, fl-Istati Uniti hemm mill-inqas 300,000 persuna amputata. Fiċ-Ċina, hemm 24.12 miljun persuna b'diżabilità fiżika, li minnhom 2.26 miljun huma amputati, u 39.8% biss ġew imwaħħla bi prostetiċi. L-istatistika fl-aħħar sentejn turi li fiċ-Ċina n-numru medju annwali ta' amputazzjonijiet ġodda huwa ta' madwar 200,000 minħabba inċidenti tat-traffiku, inċidenti industrijali, inċidenti fil-minjieri u mard. In-numru ta' amputazzjonijiet minħabba d-dijabete qed jiżdied b'rata mgħaġġla. Ir-riġlejn u r-riġlejn prostetiċi jeħtieġ ukoll li jiġu mibdula hekk kif jixjieħu. Barra minn hekk, pazjenti b'dgħufija fil-muskoli, atrofija tal-muskoli, jew emipleġija jeħtieġu wkoll għajnuniet mediċi bħal eżoskeletri biex jgħinuhom jerġgħu joqogħdu bilwieqfa jew jiċċaqalqu. Għalhekk, prostetiċi intelliġenti u eżoskeletri intelliġenti aktar effiċjenti u affidabbli għandhom domanda kbira fis-suq u sinifikat soċjali.
Sors tal-immaġni: Laboratorju tas-sistemi ta' kontroll tal-lokomotur tal-UT Dallas
Biex jiġi realizzat il-kontroll tal-forza ta' prostetiċi intelliġenti, huma meħtieġa sensuri tal-forza ta' 6 DOF biex iħossu l-bidliet fil-kundizzjonijiet tat-triq f'ħin reali u jikkontrollaw b'mod preċiż il-kobor tal-forza. Il-kumplessità tal-kundizzjonijiet tat-triq, il-varjabbiltà tal-azzjonijiet u r-restrizzjonijiet tal-integrazzjoni jpoġġu rekwiżiti għoljin ħafna fuq sensuri tal-forza ta' 6 DOF. Mhux biss iridu jissodisfaw ir-rekwiżiti tal-firxa tal-forza u l-mument, iżda wkoll ikunu ħfief u rqaq. L-utenti qalu li wara investigazzjoni, sabu li, fis-suq, is-sensuri tal-forza tas-serje ultra-rqiqa SRI M35 6 DOF biss jistgħu jissodisfaw dawn ir-rekwiżiti kollha.
Is-serje M35 tinkludi 18-il mudell, li kollha huma ħoxnin inqas minn 1 ċm, u l-iżgħar wieħed huwa ħoxnin biss 7.5 mm. Il-piżijiet huma kollha inqas minn 0.26 kg, u l-eħfef wieħed huwa biss 0.01 kg. In-non-linearità u l-isteresi huma 1%, il-crosstalk inqas minn 3% u huma mibnija bit-teknoloġija tal-istrain gauge tal-fojl tal-metall. Il-prestazzjoni eċċellenti ta’ dawn is-sensuri rqaq, ħfief u kompatti tista’ tinkiseb minħabba t-30 sena ta’ esperjenza fid-disinn tal-SRI, li oriġinaw mill-manikin tal-ħabtiet tas-sigurtà tal-karozzi u tespandi lil hinn. Dawn it-teknoloġiji issa qed jintużaw fir-riċerka u l-iżvilupp ta’ prostetiċi intelliġenti biex jiżguraw is-sigurtà ta’ aktar nies.
Sors tal-immaġni: Laboratorju tan-newrobijonika tal-Università ta' Michigan, laboratorju tas-sistemi ta' kontroll lokomotorju
Barra minn hekk, il-prezz għas-sensuri SRI huwa kompetittiv ħafna meta mqabbel ma’ dawk minn manifatturi ewlenin oħra tas-sensuri tal-forza. Bis-saħħa teknika qawwija tagħha u l-prezz affordabbli, il-marka SRI baxxa nfirxet bil-fomm u hija maħbuba ħafna mill-aqwa laboratorji ta’ riċerka dwar ir-rijabilitazzjoni medika u l-industrija tal-prostetika robotika. Fl-aħħar 7 snin, riċerkaturi u inġiniera tal-bijonika u l-bijomekkanika mill-Istati Uniti, iċ-Ċina, il-Kanada, il-Ġappun, l-Italja, Spanja u pajjiżi oħra użaw sensuri ultra-rqaq SRI għal riċerka innovattiva, ippubblikaw numru kbir ta’ dokumenti akkademiċi u kisbu progress notevoli.
Fl-artiklu li jmiss, se nintroduċu l-applikazzjoni tas-serje ultra-rqiqa SRI M35 fil-qasam tar-rijabilitazzjoni medika. Inklużi l-aħħar riżultati ta' riċerka dwar prostetiċi intelliġenti u eżoskeletri intelliġenti ppubblikati f'ġurnali ta' konferenzi tan-Nature u tal-IEEE. Ibqgħu magħna!
Referenza:
1. Popolazzjoni ta' Pazjenti U Stimi Oħra ta' Prostetiċi u Ortotiċi fl-Istati Uniti, Maurice A. LeBlanc, MS, CP
2. Disinn u implimentazzjoni klinika ta' sieq bijonika open-source, Alejandro F. Azocar. Volum Nature Biomedical Engineering.
3. Disinn u Validazzjoni ta' Ortożi tal-Irkoppa u l-Għaksa b'Torque Dense, li tista' Tiġi Mħaddma b'Mod Għoli. Hanqi Zhu, Konferenza Internazzjonali tal-IEEE dwar ir-Robotika u l-Awtomazzjoni (ICRA) tal-2017