„Egy 6 DOF-os mérőcellát szeretnék vásárolni, és lenyűgözött a Sunrise alacsony profilú lehetősége.”----rehabilitációs kutatási szakértő
A kép forrása: Michigan Egyetem neurobionikai laborja
A mesterséges intelligencia térnyerésével az észak-amerikai és európai kutatók lenyűgöző előrehaladást értek el az orvosi rehabilitáció kutatásában és fejlesztésében.Közülük a mesterségesen intelligens protézisek (robotprotézisek) nagy figyelmet keltettek.Az AI protézisek egyik kulcseleme az erővezérlő egység.A hagyományos protézis fixen megtámasztja a használót, így a használó többi végtagjának és testrészének gyakran együtt kell működnie a merev protézissel a művelet befejezéséhez.Nemcsak a mozgás képessége korlátozott, hanem a mozgás is koordinálatlan.Könnyen elesik és másodlagos szövődmények alakulnak ki, ami több nehézséget és kihívást jelent a betegek számára.A hagyományos protézisektől eltérően a robotprotézisek az útviszonyok és a mozgások változásának megfelelően aktív, nem passzív egyensúlytámogatást nyújthatnak a felhasználóknak, így szabadabban tudnak cselekedni, és jelentősen javítják életminőségüket.
Kép forrása: Egy nyílt forráskódú bionikus láb tervezése és klinikai megvalósítása, Alejandro F. Azocar.Nature Biomedical Engineering kötet.
A statisztikák szerint az Egyesült Államokban legalább 300 000 amputált él.Kínában 24,12 millió testi fogyatékos él, ebből 2,26 millióan amputáltak, és csak 39,8%-uk van ellátva protézissel.Az elmúlt két év statisztikái azt mutatják, hogy Kínában évente átlagosan 200 000 új amputáció történik közlekedési balesetek, ipari balesetek, bányászati balesetek és betegségek miatt.A cukorbetegség miatti amputációk száma rohamosan növekszik.A végtagprotéziseket is cserélni kell, ahogy öregszenek.Ezenkívül az izomgyengeségben, izomsorvadásban vagy hemiplegiában szenvedő betegeknek olyan orvosi segédeszközökre is szükségük van, mint például az exoskeleton, hogy segítsék őket újra felállni vagy mozogni.Ezért a hatékonyabb és megbízhatóbb intelligens protézisek és intelligens exoskeletonok nagy piaci igényekkel és társadalmi jelentőséggel bírnak.
A kép forrása: UT Dallas lokomotorvezérlő rendszerek laborja
Az intelligens protézisek erőszabályozásának megvalósításához 6 DOF erőérzékelőre van szükség, amelyek valós időben érzékelik az útviszonyok változását és pontosan szabályozzák az erő nagyságát.Az útviszonyok összetettsége, a műveletek változékonysága és az integrációs korlátok nagyon magas követelményeket támasztanak a 6 DOF erőérzékelővel szemben.Nemcsak meg kell felelnie az erő és nyomaték hatótávolsági követelményeinek, hanem könnyűnek és vékonynak is kell lennie.A felhasználók elmondták, hogy a vizsgálat után azt találták, hogy a piacon csak az SRI M35 ultravékony sorozatú 6 DOF erőérzékelők felelnek meg ezeknek a követelményeknek.
Az M35 sorozat 18 modellt tartalmaz, amelyek mindegyike 1 cm-nél kisebb, a legkisebb pedig mindössze 7,5 mm vastag.A súlyok mindegyike kevesebb, mint 0,26 kg, a legkönnyebb pedig csak 0,01 kg.A nemlinearitás és a hiszterézis 1%, az áthallás kevesebb, mint 3%, és fémfólia nyúlásmérő technológiával készültek.Ezeknek a vékony, könnyű, kompakt érzékelőknek a kiváló teljesítménye az SRI 30 éves tervezési tapasztalatának köszönhető, amely az autóbiztonsági ütközési próbabábuból származik és tovább bővül.Ezeket a technológiákat jelenleg az intelligens protézisek kutatásában és fejlesztésében használják, hogy több ember biztonságát kísérjék.
A kép forrása: University of Michigan neurobionikai labor, mozgásszervi vezérlőrendszerek laborja
Emellett az SRI érzékelők ára nagyon versenyképes, összehasonlítva más nagyobb erőérzékelő gyártók áraival.Erős műszaki erejével és megfizethető árával a visszafogott SRI márka szájról szájra terjed, és a legjobb orvosi rehabilitációs kutatólaboratóriumok és a robotprotézis-ipar nagyon szereti.Az elmúlt 7 évben az Egyesült Államokból, Kínából, Kanadából, Japánból, Olaszországból, Spanyolországból és más országok bionikai és biomechanikai kutatói és mérnökei SRI ultravékony érzékelőket használtak innovatív kutatásokhoz, számos tudományos közleményt publikáltak, és figyelemre méltó eredményeket értek el. előrehalad.
A következő cikkben az SRI M35 ultravékony sorozat alkalmazását mutatjuk be az orvosi rehabilitáció területén.Beleértve az intelligens protézisek és intelligens exoskeletonok legújabb kutatási eredményeit, amelyeket a Nature és az IEEE konferencia folyóirataiban tettek közzé.Maradjon velünk!
Referencia:
1. Betegpopuláció és egyéb becslések a protézisekről és ortózisokról az USA-ban, Maurice A. LeBlanc, MS, CP
2. Nyílt forráskódú bionikus láb tervezése és klinikai megvalósítása, Alejandro F. Azocar.Nature Biomedical Engineering kötet.
3. Nyomatéksűrű, nagymértékben visszahajtható motoros térd-boka ortézis tervezése és érvényesítése.Hanqi Zhu, 2017 IEEE Nemzetközi Robotika és Automatizálás Konferencia (ICRA)