„Chcem si kúpiť snímač zaťaženia 6 DOF a zaujali ma nízkoprofilové možnosti Sunrise.“----odborník na výskum rehabilitácie
Zdroj obrázkov: neurobionické laboratórium University of Michigan
So vzostupom umelej inteligencie dosiahli výskumníci v Severnej Amerike a Európe pôsobivý pokrok vo výskume a vývoji liečebnej rehabilitácie.Spomedzi nich upútali veľkú pozornosť umelo inteligentné protézy (robotické protézy).Jedným z kľúčových komponentov AI protéz je jednotka riadenia sily.Tradičná protéza podopiera používateľa pevným spôsobom, takže ostatné končatiny a časti tela používateľa často potrebujú spolupracovať s pevnou protézou na dokončenie akcie.Nielenže je obmedzená schopnosť pohybu, ale aj pohyb je nekoordinovaný.Je ľahké spadnúť a vyvinúť sekundárne komplikácie, čo spôsobuje pacientom viac ťažkostí a problémov.Na rozdiel od tradičnej protetiky môže robotická protetika poskytnúť užívateľom skôr aktívnu než pasívnu podporu rovnováhy v závislosti od zmien podmienok na ceste a pohybov, čo im umožňuje slobodnejšie konať a výrazne zlepšiť kvalitu ich života.
Zdroj obrázkov: Návrh a klinická implementácia open-source bionickej nohy, Alejandro F. Azocar.Prírodné biomedicínske inžinierstvo zväzok.
Podľa štatistík je v USA najmenej 300 000 ľudí po amputácii.V Číne je 24,12 milióna telesne postihnutých ľudí, z toho 2,26 milióna ľudí po amputácii a len 39,8 % má namontovanú protetiku.Štatistiky za posledné dva roky ukazujú, že v Číne je priemerný ročný počet nových amputácií okolo 200 000 v dôsledku dopravných nehôd, priemyselných nehôd, banských nešťastí a chorôb.Počet amputácií v dôsledku cukrovky rýchlo narastá.S pribúdajúcim vekom je potrebné vymeniť aj protetické končatiny.Okrem toho pacienti so svalovou slabosťou, svalovou atrofiou alebo hemiplégiou potrebujú aj lekárske pomôcky, ako sú exoskeletony, ktoré im pomôžu opäť vstať alebo sa pohybovať.Preto majú efektívnejšie a spoľahlivejšie inteligentné protetiky a inteligentné exoskelety veľký dopyt na trhu a spoločenský význam.
Zdroj obrázkov: Laboratórium systémov riadenia lokomočných systémov UT Dallas
Na realizáciu riadenia sily inteligentnej protetiky je potrebných 6 senzorov sily DOF, ktoré snímajú zmeny podmienok na ceste v reálnom čase a presne riadia veľkosť sily.Zložitosť podmienok na ceste, variabilita činností a integračné obmedzenia kladú veľmi vysoké požiadavky na snímače sily 6 DOF.Nielenže musí spĺňať požiadavky na rozsah sily a momentu, ale musí byť aj ľahký a tenký.Používatelia uviedli, že po preskúmaní zistili, že na trhu iba ultratenké snímače sily SRI M35 série 6 DOF môžu spĺňať všetky tieto požiadavky.
Séria M35 obsahuje 18 modelov, z ktorých všetky majú hrúbku menej ako 1 cm a najmenší má hrúbku iba 7,5 mm.Všetky závažia sú menšie ako 0,26 kg a najľahšie len 0,01 kg.Nelinearita a hysterézia sú 1 %, presluchy menej ako 3 % a sú postavené na technológii tenzometra z kovovej fólie.Vynikajúci výkon týchto tenkých, ľahkých a kompaktných snímačov je možné dosiahnuť vďaka 30-ročným skúsenostiam s dizajnom SRI, ktoré pochádzajú z figuríny pre bezpečnosť automobilov a rozširujú sa ďalej.Tieto technológie sa v súčasnosti využívajú pri výskume a vývoji inteligentnej protetiky, ktorá má odprevadiť bezpečnosť väčšieho počtu ľudí.
Zdroj obrázkov: neurobionické laboratórium University of Michigan, laboratórium systémov riadenia pohybu
Okrem toho je cena za snímače SRI veľmi konkurencieschopná v porovnaní s cenami od iných hlavných výrobcov snímačov sily.Vďaka svojej silnej technickej sile a dostupnej cene sa nenápadná značka SRI rozšírila ústnym podaním a je hlboko milovaná špičkovými výskumnými laboratóriami v oblasti lekárskej rehabilitácie a priemyslom robotickej protetiky.Za posledných 7 rokov použili výskumníci a inžinieri v oblasti bioniky a biomechaniky zo Spojených štátov, Číny, Kanady, Japonska, Talianska, Španielska a ďalších krajín ultratenké senzory SRI na inovatívny výskum, publikovali veľké množstvo akademických prác a dosiahli pozoruhodné výsledky. pokrok.
V ďalšom článku si predstavíme aplikáciu ultratenkej série SRI M35 v oblasti liečebnej rehabilitácie.Vrátane najnovších výsledkov výskumu inteligentnej protetiky a inteligentných exoskeletov publikovaných v konferenčných časopisoch Nature a IEEE.Zostaňte naladení!
Referencia:
1. Populácia pacientov a ďalšie odhady protetiky a protetiky v USA, Maurice A. LeBlanc, MS, CP
2. Návrh a klinická implementácia open-source bionickej nohy, Alejandro F. Azocar.Prírodné biomedicínske inžinierstvo zväzok.
3. Návrh a overenie krútiacim momentom hustej, vysoko spätne ovládateľnej kolenno-členkovej ortézy.Hanqi Zhu, 2017 IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA)