“Ман мехоҳам як ҳуҷайраи боркунаки 6 DOF харам ва аз имконоти пасти Sunrise ба ҳайрат афтодам.----коршиноси тадқиқоти барқарорсозӣ
Манбаи тасвир: Лабораторияи нейробионикаи Донишгоҳи Мичиган
Бо афзоиши зеҳни сунъӣ, муҳаққиқон дар Амрикои Шимолӣ ва Аврупо дар таҳқиқот ва рушди барқарорсозии тиббӣ ба пешрафти назаррас ноил шуданд.Дар байни онҳо протезҳои сунъӣ (протезҳои роботӣ) таваҷҷӯҳи зиёдро ба худ ҷалб кардаанд.Яке аз ҷузъҳои асосии протезҳои AI шӯъбаи назорати қувва мебошад.Протези анъанавӣ корбарро ба таври собит дастгирӣ мекунад, бинобар ин, дигар узвҳо ва узвҳои бадани корбар аксар вақт барои анҷом додани амал бояд бо протези сахт ҳамкорӣ кунанд.На танҳо қобилияти ҳаракат маҳдуд аст, балки ҳаракат низ номувофиқ аст.Ба осонӣ афтодан ва пайдоиши мушкилиҳои дуюмдараҷа аст, ки барои беморон мушкилот ва мушкилоти бештар эҷод мекунад.Фарқият аз протези анъанавӣ, протези роботӣ метавонад ба корбарон мувофиқи тағирёбии шароит ва ҳаракатҳои роҳ, на фаъъолияти мувозинатро таъмин кунад ва ба онҳо имкон диҳад, ки озодтар амал кунанд ва сифати зиндагии худро хеле беҳтар кунанд.
Манбаи тасвир: Тарҳрезӣ ва татбиқи клиникии пои бионикии кушода, Алехандро Ф. Азокар.Ҳаҷми муҳандисии биотиббии табиат.
Мувофиқи маълумоти оморӣ, дар ИМА ҳадди аққал 300,000 ампутатсия вуҷуд дорад.Дар Чин 24,12 миллион нафар маъюбони ҷисмонӣ ҳастанд, ки 2 миллиону 260 ҳазор нафари онҳо маъюб ҳастанд ва танҳо 39,8% бо протез муҷаҳҳаз шудаанд.Омори ду соли охир нишон медиҳад, ки дар Чин шумораи миёнаи солонаи ампутатсияи нав бар асари садамаҳои нақлиётӣ, садамаҳои истеҳсолӣ, садамаҳои маъданӣ ва бемориҳо тақрибан 200 000 нафарро ташкил медиҳад.Шумораи ампутатсияҳо аз сабаби диабети қанд босуръат меафзояд.Дасту пойҳои сунъиро низ бо синну солашон иваз кардан лозим аст.Илова бар ин, беморони гирифтори заъфи мушакҳо, атрофияи мушакҳо ё гемиплегия инчунин ба кӯмакҳои тиббӣ, аз қабили экзоскелетҳо ниёз доранд, то ба онҳо дар истодан ё ҳаракат кунанд.Аз ин рӯ, протезҳои оқилона ва боэътимоди экзоскелетҳо талаботи бузурги бозор ва аҳамияти иҷтимоӣ доранд.
Манбаи тасвир: Лабораторияи системаҳои идоракунии локомотив дар UT Даллас
Барои амалӣ кардани назорати қувваи протезҳои интеллектуалӣ, 6 сенсори қувваи DOF лозим аст, то тағиротро дар шароити роҳ дар вақти воқеӣ ҳис кунанд ва бузургии қувваро дақиқ назорат кунанд.Мушкилии шароити роҳ, тағйирпазирии амалҳо ва маҳдудиятҳои ҳамгироӣ ба 6 сенсори қувваи DOF талаботи хеле баланд мегузорад.Он на танҳо бояд ба талаботи доираи қувва ва лаҳза ҷавобгӯ бошад, балки сабук ва борик бошад.Истифодабарандагон гуфтанд, ки пас аз тафтишот, онҳо дарёфтанд, ки дар бозор танҳо сенсорҳои қувваи SRI M35 ултра борик 6 DOF метавонанд ба ҳамаи ин талабот ҷавобгӯ бошанд.
Силсилаи M35 18 моделро дар бар мегирад, ки ғафсии ҳамаи онҳо камтар аз 1 см ва хурдтаринаш ҳамагӣ 7,5 мм аст.Вазни ҳама камтар аз 0,26 кг ва сабуктарин танҳо 0,01 кг аст.Гайрихаттӣ ва гистерезис 1%, байниҳамдигарӣ камтар аз 3% ва бо дуздӣ дар технологияи штамм ченаки фолгаи металлӣ сохта шудаанд.Иҷрои аълои ин сенсорҳои борик, сабук ва паймонро метавон ба туфайли таҷрибаи 30-солаи тарроҳии SRI, ки аз думми садамаи бехатарии автомобил сарчашма мегирад ва берун аз он васеътар мешавад, ба даст овард.Ин технологияҳо ҳоло дар таҳқиқот ва таҳияи протезҳои интеллектуалӣ барои мушоияти амнияти бештари одамон истифода мешаванд.
Манбаи тасвир: Лабораторияи нейробионикаи Донишгоҳи Мичиган, лабораторияи системаи идоракунии локомотив
Ғайр аз он, нархи сенсорҳои SRI дар муқоиса бо дигар истеҳсолкунандагони асосии сенсорҳои қувва хеле рақобатпазир аст.Бо қувваи қавии техникӣ ва нархи дастрас, бренди калидии SRI аз даҳон ба даҳон паҳн шудааст ва аз ҷониби лабораторияҳои олии тадқиқотии барқарорсозии тиббӣ ва саноати протези роботӣ хеле дӯст медоранд.Дар 7 соли охир муҳаққиқон ва муҳандисони бионика ва биомеханика аз Иёлоти Муттаҳида, Чин, Канада, Ҷопон, Италия, Испания ва дигар кишварҳо сенсорҳои ултра лоғари SRI-ро барои таҳқиқоти инноватсионӣ истифода бурданд, шумораи зиёди мақолаҳои академиро нашр карданд ва ба дастовардҳои назаррас ноил шуданд. пешрафт.
Дар мақолаи навбатӣ мо татбиқи силсилаи ултра борик SRI M35-ро дар соҳаи барқарорсозии тиббӣ муаррифӣ хоҳем кард.Аз ҷумла, натиҷаҳои охирини тадқиқоти протези интеллектуалӣ ва экзоскелетҳои интеллектуалӣ, ки дар маҷаллаҳои конфронси Nature ва IEEE нашр шудаанд.Гӯш ба занг бош!
Истинод:
1. Аҳолии беморон ва дигар ҳисобҳои протезӣ ва ортотикӣ дар ИМА, Морис А. Леблан, MS, CP
2. Тарҳрезӣ ва татбиқи клиникии пои бионикии кушодаасос, Alejandro F. Azocar.Ҳаҷми муҳандисии биотиббии табиат.
3. Тарҳрезӣ ва тасдиқи як моменти зиччи, ба паси баланд қувватшаванда ортози зону-тағоям.Hanqi Zhu, 2017 Конфронси байналмилалии IEEE оид ба робототехника ва автоматизатсия (ICRA)