Dla osób po udarze, wypadkach lub z chorobami nerwowo-mięśniowymi – egzoszkielet rehabilitacyjny ręki wydrukowany w 3D pomoże ćwiczyć ruchy stawów barkowego i łokciowego. Do automatycznej analizy błędów pacjenta inżynierowie, programiści i fizjoterapeuci wykorzystają sztuczną inteligencję.
Chodzi o zewnętrzny, lekki mechaniczny szkielet, zakładany na kończynę górną w celach rehabilitacyjnych, który będzie mógł być wykorzystany w procesie fizjoterapii. Serwisowi Nauka w Polsce opowiada o nim laureat programu Lider NCBR, Piotr Falkowski, którego doktorat wdrożeniowy realizowany jest w Sieci Badawczej Łukasiewicz – Przemysłowym Instytucie Automatyki i Pomiarów i na Politechnice Warszawskiej.
LEKKOŚĆ PRAWIDŁOWEGO RUCHU
Wspomniane urządzenie przeznaczone jest dla osób, które całkowicie lub częściowo utraciły zdolność poruszania całą kończyną górną. Mogą go też używać osoby powracające do zdrowia – podczas rehabilitacji, a nawet osoby utrzymujące dobrą kondycję, które chcą poprawić sprawność. Urządzenie może bowiem także generować opór podczas ruchu, pełniąc rolę swoistego „trenera”.
Piotr Falkowski zaprojektował pierwszy egzoszkielet na etapie studiów magisterskich, a podczas doktoratu zaadaptował go do zastosowań w rehabilitacji. Zanim jednak pierwszy pacjent założy urządzenie na rękę, fizjoterapeuta „nauczy” urządzenie prawidłowego ruchu. Następnie sztuczna inteligencja przystąpi do nauki, aby wykrywać wszelkie błędy popełniane przez pacjenta podczas korzystania z egzoszkieletu. Do tego potrzebni są elektronicy i programiści, a także mechanicy, którzy wybiorą najlepszy – lekki materiał i wydrukują w 3D nową wersję urządzenia.
„Mamy już prototyp egzoszkieletu wykonany w technologii proszkowego druku 3D. W projekcie Lider będziemy mierzyć się z dwoma ważnymi wyzwaniami. Po pierwsze – musi on być lżejszy niż obecnie, a być może także sztywniejszy. Dlatego będziemy szukać materiału, z którego wytworzymy użytkową wersję urządzenia – lekką i łatwą do obsługi w warunkach domowych” – mówi Piotr Falkowski. Dodaje, że osoba obsługująca egzoszkielet musi być w stanie łatwo założyć go na ramię pacjenta, a sprzęt powinien być również łatwy do transportu.
W przyszłości takie urządzenia mogą znaleźć zastosowanie nie tylko w szpitalach czy ośrodkach fizjoterapii, ale mogą zostać rozmieszczone także w remizach, klubach seniora czy domach kultury – czyli w miejscach, gdzie seniorzy, zwłaszcza na wsiach, mogą się łatwo dostać i ćwiczyć samodzielnie lub pod zdalnym nadzorem specjalisty.
www.naukawpolsce.pl
