Hoofd gezondheid & geneeskunde

Revalidatierobot

Revalidatierobot
Revalidatierobot

Video: Revalidatierobot met tol-vormige lier, sterke veer, en slimme algoritmes (video) 2024, Juli-

Video: Revalidatierobot met tol-vormige lier, sterke veer, en slimme algoritmes (video) 2024, Juli-
Anonim

Revalidatierobot, elke automatisch bediende machine die is ontworpen om de beweging te verbeteren bij personen met een verminderd lichamelijk functioneren.

Er zijn twee hoofdtypen revalidatierobots. Het eerste type is een ondersteunende robot die de verloren bewegingen van ledematen vervangt. Een voorbeeld is de Manus ARM (ondersteunende robotmanipulator), een op een rolstoel gemonteerde robotarm die wordt bediend met een kinschakelaar of ander invoerapparaat. Dat proces wordt telemanipulatie genoemd en is vergelijkbaar met het bedienen van de robotarm van een ruimtevaartuig door een astronaut vanuit de cockpit van het ruimtevaartuig. Aangedreven rolstoelen zijn een ander voorbeeld van op afstand bediende, ondersteunende robots.

Het tweede type revalidatierobot is een therapierobot, ook wel rehabilitator genoemd. Onderzoek in de neurowetenschappen heeft aangetoond dat de hersenen en het ruggenmerg een opmerkelijk aanpassingsvermogen behouden, zelfs na een blessure, door middel van geoefende bewegingen. Therapierobots zijn machines of gereedschappen voor revalidatietherapeuten waarmee patiënten met behulp van de robot oefenbewegingen kunnen uitvoeren. De eerste robot die op die manier werd gebruikt, MIT-Manus, hielp patiënten met een beroerte over een tafelblad te reiken als ze de taak niet zelf konden uitvoeren. Patiënten die extra therapie van de robot kregen, verbeterden het herstel van hun armbewegingen. Een andere therapierobot, de Lokomat, ondersteunt het gewicht van een persoon en beweegt de benen in een looppatroon over een bewegende loopband, met als doel de persoon opnieuw te trainen om te lopen na een dwarslaesie of beroerte.

Beperkingen in functionaliteit en hoge kosten hebben de beschikbaarheid van revalidatierobots beperkt. Bovendien is het op afstand bedienen van een robotarm om een ​​fles water op te pakken en naar de mond te brengen tijdrovend en vereist een dure robot. Om dat probleem op te lossen, hebben ingenieurs gewerkt om meer intelligentie te bouwen in robotarmen op rolstoelen. Robots spraakopdrachten laten begrijpen, objecten herkennen en behendig objecten manipuleren is een belangrijk vooruitgangsgebied in de robotica in het algemeen. Vooruitgang in de neurowetenschappen betekent een aanzienlijke vooruitgang in de ontwikkeling van revalidatierobots door de implantatie van computerchips rechtstreeks in de hersenen mogelijk te maken, zodat een gebruiker alleen maar een commando hoeft te "denken" en de robot het zal doen. Onderzoekers hebben aangetoond dat apen kunnen worden getraind om een ​​robotarm op die manier te bewegen - door alleen te denken.

De belangrijkste beperkende factor bij de ontwikkeling van revalidatierobots is dat onderzoekers niet precies weten wat er moet gebeuren om het zenuwstelsel te laten aanpassen om een ​​lichamelijke beperking te overwinnen. Hard werken door de patiënt is belangrijk, maar wat moet de robot doen? Onderzoekers ontwikkelen revalidatierobots die helpen bij beweging, beweging weerstaan ​​wanneer deze ongecoördineerd is, of zelfs bewegingen ongecoördineerd maken in een poging het zenuwstelsel te verleiden tot aanpassing. Er zijn vorderingen gemaakt bij de ontwikkeling van robotachtige exoskeletten, lichtgewicht draagbare apparaten die helpen bij het bewegen van ledematen. Andere soorten revalidatierobots kunnen een rol spelen bij het ondersteunen van het zenuwstelsel bij het regenereren van geschikte neurale verbindingen na stamcellen en andere medische behandelingen.