Основен здраве и медицина

Рехабилитационен робот

Рехабилитационен робот
Рехабилитационен робот

Видео: Словения. Научиться ходить после инсульта - futuris 2024, Юли

Видео: Словения. Научиться ходить после инсульта - futuris 2024, Юли
Anonim

Рехабилитационен робот, всяка машина с автоматично управление, която е предназначена да подобри движението при хора с нарушено физическо функциониране.

Има два основни типа роботи за рехабилитация. Първият тип е помощен робот, който замества загубените движения на крайниците. Пример за това е Manus ARM (помощен роботизиран манипулатор), който е монтирана на инвалидна количка роботизирана ръка, която се управлява с помощта на превключвател за брадичка или друго устройство за въвеждане. Този процес се нарича телеманипулация и е подобен на астронавта, който контролира рамото на космическия кораб от пилотската кабина. Задвижваните инвалидни колички са друг пример за телеоперативни, помощни роботи.

Вторият вид рехабилитационен робот е терапевтичен робот, който понякога се нарича рехабилитатор. Изследванията в невронауката показват, че мозъкът и гръбначният мозък запазват забележителна способност да се адаптират, дори след нараняване, чрез използване на практикувани движения. Терапевтичните роботи са машини или инструменти за рехабилитационни терапевти, които позволяват на пациентите да извършват практически движения, подпомагани от робота. Първият използван по този начин робот, MIT-Manus, помогна на пациентите с инсулт да достигнат до плот, ако не успеят да изпълнят задачата сами. Пациентите, които са получили допълнителна терапия от робота, подобряват скоростта на възстановяване на движението на ръката си. Друг терапевтичен робот, Lokomat, поддържа теглото на човек и придвижва краката в ходещ модел над движеща се бягаща пътека, с цел преквалификация на човека да ходи след нараняване на гръбначния мозък или удар.

Ограниченията във функционалността и високите разходи ограничиха наличието на роботи за рехабилитация. Освен това телеоперацията на ръката на робота, за да вземе бутилка вода и да я донесе до устата, отнема много време и изисква скъп робот. За да преодолеят този проблем, инженерите са работили за изграждането на повече интелигентност в оръжията на роботи на инвалидни колички. Да накараш роботите да разбират гласовите команди, да разпознават обектите и гъвкаво да манипулират обекти е важна област на напредък в роботологията като цяло. Напредъкът в невронауката означава значително напредване на развитието на рехабилитационни роботи, като се даде възможност за имплантиране на компютърни чипове директно в мозъка, така че всичко, което трябва да направи, е да „мисли“ команда и роботът ще я изпълни. Изследователите показват, че маймуните могат да бъдат обучени да движат роботизирана ръка по точно такъв начин - само чрез мисъл.

Основният ограничаващ фактор в развитието на рехабилитационните роботи е, че изследователите не знаят какво точно трябва да се случи, за да може нервната система да се адаптира, за да преодолее физическо увреждане. Трудната работа на пациента е важна, но какво трябва да прави роботът? Изследователите разработват роботи за рехабилитация, които подпомагат движението, противопоставят се на движението, когато е некоординирано, или дори правят движенията по-некоординирани в опит да излъжат нервната система да се адаптира. Напредък е постигнат в разработването на роботизирани екзоскелети, които са леки носими устройства, които подпомагат движението на крайниците. Други видове рехабилитационни роботи могат да играят роля в подпомагането на нервната система да регенерира подходящи невронни връзки след стволови клетки и други медицински лечения.