Polscy naukowcy przygotowują egzoszkielet rehabilitacyjny ręki wydrukowany w 3D

Egzoszkielet rehabilitacyjny ręki wydrukowany w 3D pomoże ćwiczyć ruchy stawów barkowego i łokciowego osobom  po udarze, wypadkach lub z chorobami nerwowo-mięśniowymi. Do automatycznej analizy błędów pacjenta inżynierowie, programiści i fizjoterapeuci wykorzystają sztuczną inteligencję.

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”.

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.

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.

Oprócz redukcji masy, istotnym wyzwaniem projektu będzie opracowanie skutecznej metody sterowania egzoszkieletem. Naukowcy stworzą algorytm, wykorzystujący sztuczną inteligencję, który będzie w stanie analizować dowolny ruch wprowadzony przez fizjoterapeutę. Fizjoterapeuta będzie jedynie prezentować oczekiwany ruch, a system dodatkowo oceni, czy występują niepożądane kompensacje anatomiczne oraz błędy funkcjonalne.

Projekt „Przygotowanie uniwersalnej i lekkiej konstrukcji oraz sposobu sterowania egzoszkieletu do zdalnej domowej rehabilitacji funkcjonalnej” zaplanowano na dwa lata. Prace są finansowane ze środków NCBR.

Źródło: Nauka w Polsce, Karolina Duszczyk

O autorze