„Želim kupiti mjernu ćeliju od 6 DOF i impresionirale su me Sunrise opcije niskog profila.”----stručnjak za istraživanje rehabilitacije
Izvor slike: neurobionički laboratorij Sveučilišta u Michiganu
S porastom umjetne inteligencije, istraživači u Sjevernoj Americi i Europi postigli su impresivan napredak u istraživanju i razvoju medicinske rehabilitacije.Među njima su veliku pozornost privukle umjetno inteligentne proteze (proteze robota).Jedna od ključnih komponenti AI proteza je jedinica za kontrolu sile.Tradicionalna proteza podupire korisnika na fiksan način, tako da ostali udovi i dijelovi tijela korisnika često moraju surađivati s krutom protezom kako bi dovršili radnju.Ne samo da je sposobnost kretanja ograničena, već je i kretanje nekoordinirano.Lako je pasti i razviti sekundarne komplikacije, stvarajući više poteškoća i izazova za pacijente.Za razliku od tradicionalne protetike, robotska protetika može korisnicima pružiti aktivnu, a ne pasivnu potporu ravnoteže u skladu s promjenama uvjeta na cesti i kretanja, omogućujući im slobodnije djelovanje i uvelike poboljšati kvalitetu života.
Izvor slike: Dizajn i klinička implementacija bioničke noge otvorenog koda, Alejandro F. Azocar.Svezak Nature Biomedicinskog inženjerstva.
Prema statistikama, u SAD-u ima najmanje 300 000 amputiraca.U Kini ima 24,12 milijuna tjelesno hendikepiranih osoba, od čega je 2,26 milijuna amputiraca, a samo 39,8% ima proteze.Statistike u posljednje dvije godine pokazuju da je u Kini prosječan godišnji broj novih amputacija oko 200 000 zbog prometnih nesreća, industrijskih nesreća, rudarskih nesreća i bolesti.Broj amputacija zbog dijabetesa brzo raste.Protetske udove također je potrebno mijenjati kako stare.Osim toga, pacijenti s mišićnom slabošću, atrofijom mišića ili hemiplegijom također trebaju medicinska pomagala kao što su egzoskeleti koji će im pomoći da ponovno stoje ili se kreću.Stoga učinkovitija i pouzdanija pametna protetika i pametni egzoskeleti imaju veliku tržišnu potražnju i društveni značaj.
Izvor slike: Laboratorij za lokomotorne sustave UT Dallas
Da bi se ostvarila kontrola sile inteligentne protetike, potrebno je 6 DOF senzora sile koji će osjetiti promjene u uvjetima na cesti u stvarnom vremenu i precizno kontrolirati veličinu sile.Složenost uvjeta na cesti, promjenjivost djelovanja i integracijska ograničenja postavljaju vrlo visoke zahtjeve za 6 DOF senzora sile.Ne samo da mora zadovoljiti zahtjeve raspona sile i momenta, već također mora biti lagan i tanak.Korisnici su rekli da su nakon istraživanja otkrili da na tržištu samo ultratanki senzori sile SRI M35 serije 6 DOF mogu zadovoljiti sve ove zahtjeve.
Serija M35 uključuje 18 modela, od kojih su svi debljine manje od 1 cm, a najmanji je debljine samo 7,5 mm.Sve su težine manje od 0,26 kg, a najlakši je samo 0,01 kg.Nelinearnost i histereza su 1%, preslušavanje manje od 3% i izrađeni su tehnologijom mjerača naprezanja od čelika na metalnoj foliji.Izvrsna izvedba ovih tankih, laganih, kompaktnih senzora može se postići zahvaljujući 30-godišnjem dizajnerskom iskustvu tvrtke SRI, koje potječe iz automobilske sigurnosne lutke i širi se izvan nje.Te se tehnologije sada koriste u istraživanju i razvoju inteligentne protetike kako bi se osigurala sigurnost većeg broja ljudi.
Izvor slike: laboratorij za neurobioniku Sveučilišta u Michiganu, laboratorij za lokomotorne sustave kontrole
Osim toga, cijena za SRI senzore je vrlo konkurentna u usporedbi s onima drugih velikih proizvođača senzora sile.Sa svojom snažnom tehničkom snagom i pristupačnom cijenom, skromni brend SRI širi se usmenom predajom i jako ga vole vrhunski istraživački laboratoriji za medicinsku rehabilitaciju i industrija robotske protetike.U proteklih 7 godina istraživači i inženjeri bionike i biomehanike iz Sjedinjenih Država, Kine, Kanade, Japana, Italije, Španjolske i drugih zemalja koristili su ultratanke SRI senzore za inovativna istraživanja, objavili velik broj akademskih radova i postigli izvanredne rezultate. napredak.
U sljedećem članku predstavit ćemo primjenu SRI M35 ultratanke serije u području medicinske rehabilitacije.Uključujući najnovije rezultate istraživanja inteligentne protetike i inteligentnih egzoskeleta objavljene u konferencijskim časopisima Nature i IEEE.Ostanite s nama!
Referenca:
1. Populacija pacijenata i druge procjene protetike i ortotike u SAD-u, Maurice A. LeBlanc, MS, CP
2. Dizajn i klinička implementacija bioničke noge otvorenog koda, Alejandro F. Azocar.Svezak Nature Biomedicinskog inženjerstva.
3. Dizajn i validacija ortoze za koljeno i gležanj s gustim okretnim momentom, koja se može pokretati unatrag.Hanqi Zhu, 2017. IEEE Međunarodna konferencija o robotici i automatizaciji (ICRA)