Reabilitacijos robotas

Reabilitacijos robotas - bet koks automatiškai valdomas aparatas, skirtas pagerinti judėjimą žmonėms su sutrikusia fizine veikla.

Yra du pagrindiniai reabilitacijos robotų tipai. Pirmasis tipas yra pagalbinis robotas, kuris pakeičia prarastus galūnių judesius. Pavyzdys yra „Manus ARM“ (pagalbinis robotinis manipuliatorius), kuris yra ant vežimėlio pritvirtinta robotinė rankena, valdoma naudojant smakro jungiklį ar kitą įvesties įrenginį. Šis procesas vadinamas telemanipuliacija ir yra panašus į kosmonauto, valdančio erdvėlaivio roboto ranką iš erdvėlaivio kabinos. Varikliniai neįgaliųjų vežimėliai yra dar vienas automatinių pagalbinių robotų pavyzdys.

Antrasis reabilitacinių robotų tipas yra terapinis robotas, kuris kartais vadinamas reabilitacijos robotu. Neuromokslo tyrimai parodė, kad smegenys ir nugaros smegenys išlaiko puikų sugebėjimą prisitaikyti, net ir po traumos, atliekant praktikuojamus judesius. Terapijos robotai yra reabilitacijos terapeutų mašinos ar priemonės, leidžiančios pacientams atlikti pratimus, kuriems padeda robotas. Pirmasis tokiu būdu panaudotas robotas „MIT-Manus“ padėjo insulto pacientams pasiekti stalviršį, jei jie patys negalėjo atlikti užduoties. Pacientai, kuriems buvo suteikta papildoma terapija iš roboto, pagerino rankos judesių atsigavimo greitį. Kitas terapijos robotas - „Lokomat“ - palaiko žmogaus svorį ir judina kojas pagal judantį bėgimo takelį, siekdamas iš naujo išmokyti žmogų vaikščioti po nugaros smegenų sužalojimo ar insulto.

Funkcionalumo apribojimai ir didelės išlaidos apribojo reabilitacijos robotų prieinamumą. Be to, roboto rankos nuotolinis operavimas, norint pasiimti vandens buteliuką ir atnešti jį į burną, užima daug laiko ir reikalauja brangaus roboto. Norėdami išspręsti šią problemą, inžinieriai stengėsi surinkti daugiau žinių apie robotų ginklus ant vežimėlių. Robotų pritraukimas robotams suprasti balso komandas, atpažinti objektus ir judriai manipuliuoti objektais yra svarbi robotikos pažangos sritis. Neuromokslų srityje padaryta pažanga reikšmingai paskatina reabilitacinių robotų kūrimą įgalindama kompiuterinių lustų implantavimą tiesiai į smegenis, kad vartotojui tereikia „apgalvoti“ komandą, o robotas tai atliks. Tyrėjai įrodė, kad beždžiones galima išmokyti judėti robotu tik tokiu būdu - vien tik mintimis.

Pagrindinis reabilitacijos robotų kūrimą ribojantis veiksnys yra tas, kad tyrėjai nežino, kas tiksliai turi įvykti, kad nervų sistema galėtų prisitaikyti, kad įveiktų fizinį sutrikimą. Svarbus sunkus paciento darbas, tačiau ką turėtų daryti robotas? Tyrėjai kuria reabilitacijos robotus, kurie padeda judėti, priešinasi judėjimui, kai jis nekoordinuojamas, ar net padaro judesius labiau nekoordinuotus, bandant apgauti nervų sistemą, kad ji prisitaikytų. Pažanga padaryta kuriant robotus egzoskeletus, kurie yra lengvi nešiojami įtaisai, padedantys judinti galūnes. Kitų tipų reabilitacijos robotai gali atlikti svarbų vaidmenį padedant nervų sistemai atkurti tinkamus nervinius ryšius po kamieninių ląstelių ir kitokio gydymo.