Rehabilitācijas robots

Rehabilitācijas robots ir jebkura automātiski darbināma mašīna, kas paredzēta, lai uzlabotu kustību cilvēkiem ar fiziskas funkcijas traucējumiem.

Ir divi galvenie rehabilitācijas robotu veidi. Pirmais tips ir palīgrobots, kas aizstāj zaudētās ekstremitāšu kustības. Piemērs ir Manus ARM (palīg robotizēts manipulators), kas ir uz invalīdu braucamkrēsla uzstādīta robotizēta roka, kuru kontrolē, izmantojot zoda slēdzi vai citu ievades ierīci. Šo procesu sauc par telemanipulāciju un tas ir līdzīgs astronautam, kurš kontrolē kosmosa kuģa robota roku no kosmosa kuģa pilota kabīnes. Ratiņkrēsli ar piedziņu ir vēl viens robotizētu, ar robotizāciju darbināms piemērs.

Otrais rehabilitācijas robotu tips ir terapijas robots, ko dažreiz sauc par rehabilitatoru. Neirozinātnes pētījumi liecina, ka smadzenes un muguras smadzenes saglabā ievērojamu spēju pielāgoties pat pēc traumas, izmantojot praktizētas kustības. Terapijas roboti ir mašīnas vai rīki rehabilitācijas terapeitiem, kas ļauj pacientiem veikt vingrinājumus ar robota palīdzību. Pirmais šādā veidā izmantotais robots MIT-Manus palīdzēja insulta pacientiem nokļūt pāri galda virsmai, ja viņi paši nespēja veikt uzdevumu. Pacienti, kuri saņēma papildu terapiju no robota, uzlaboja roku kustības atjaunošanās ātrumu. Cits terapijas robots - Lokomat - atbalsta cilvēka svaru un pārvietojas kājām staigāšanas modelī virs kustīgas skrejceliņa ar mērķi pārkvalificēt cilvēku staigāt pēc muguras smadzeņu traumas vai insulta.

Funkcionalitātes ierobežojumi un augstās izmaksas ir ierobežojušas rehabilitācijas robotu pieejamību. Turklāt robotizētas rokas tālvadīšana, lai paņemtu ūdens pudeli un nogādātu to mutē, ir laikietilpīga un prasa dārgu robotu. Lai novērstu šo problēmu, inženieri ir strādājuši pie tā, lai iegūtu vairāk informācijas par robotu ieročiem uz ratiņkrēsliem. Robotu robotikas izpratnē robotu izpratne par balss komandām, objektu atpazīšana un veiklīga manipulēšana ar objektiem ir svarīga virzība. Neirozinātnes sasniegumi ievērojami veicina rehabilitācijas robotu attīstību, dodot iespēju mikroshēmas implantēt tieši smadzenēs, lai lietotājam būtu tikai “jādomā” pavēle ​​un robots to izdarīs. Pētnieki ir parādījuši, ka pērtiķus var apmācīt pārvietot robotu tikai tādā veidā - tikai domājot.

Galvenais ierobežojošais faktors rehabilitācijas robotu izstrādē ir tas, ka pētnieki nezina, kam tieši jānotiek, lai nervu sistēma pielāgotos fizisko traucējumu pārvarēšanai. Svarīgs ir smags pacienta darbs, bet kas jādara robotam? Pētnieki izstrādā rehabilitācijas robotus, kas palīdz kustībām, pretojas kustībām, kad tā ir nesaskaņota, vai pat padara kustības vēl nekoordinētākas, mēģinot pievilināt nervu sistēmu adaptēties. Ir panākts progress robotu eksoskeletu izstrādē, kas ir vieglas, valkājamas ierīces, kas palīdz locekļu kustībās. Cita veida rehabilitācijas robotiem varētu būt nozīme, palīdzot nervu sistēmai atjaunot atbilstošus neironu savienojumus pēc cilmes šūnu un citām ārstnieciskām procedūrām.