+7 (499) 391-13-58
Трудоустройство инвалидов является одним из основных направлений нашей деятельности. Многие люди с ограниченными способностями желают и могут работать. Это дает возможность инвалидам адаптироваться в социальной среде, чувствуя себя полноценными личностями, приносящими пользу обществу.
Экзоскелеты для людей-инвалидов, которые не могут ходить
Перенести вправо
Нашли нарушение по обеспечению "Доступной среды"? Сообщите нам об этом. Мы приложим все усилия для его устранения.
Сообщить о нарушениии

Читать также

Подписка

Калейдоскоп

Экзоскелеты для людей-инвалидов, которые не могут ходить

Экзоскелеты для людей-инвалидов, которые не могут ходить
Это по существу автономная, саморегулируемая система управления. Это сделано таким образом для того, чтобы сделать движения настолько естественными для человека, насколько это вообще возможно.
Это приспособление при помощи которого обездвиженный человек может самостоятельно передвигаться, практически без помощи других людей.
Роботизированный костюм, который наделяет сверхъестественным способностям владельца, звучит как рассказ научной фантастики. Но такая технология делает скачок от фантазии к настоящей реальности.  И хотя большая часть снаряжения все еще экспериментальная, оборудование дает некоторым испытуемым возможность снова начать ходить.
Исследователи из Университета Вандербильта в Нэшвилле, штат Теннеси,  разработали роботизированный экзоскелет, который надевается на парализованные конечности. С костылями чtловек с парализованными ногами может стоять, ходить и даже подниматься по лестнице.
Говорит Майкл Голдфарб , инженер Вандербилта и руководитель проекта по экзоскелетам. Он рассказывает как управлять этой конструкцией при помощи движений туловища: «Ты наклоняешься вперед, чтобы идти вперед, откидываешься назад и тем самым даешь команду садиться».
Целый ряд компании работают над разработкой экзоскелетов, включая такие компании, как Ekso Bionics из Беркли, Калифорния, Argo Medical Technologies Ltd. Есть компании и в Израиле, это Rex Bionics, которые работают в этом же направлении, а также компании в Новой Зеландии.
Как работают эти приспособления?
Модель Vanderbilt оснащена четырьмя двигателями — по одному на каждом бедренном и коленном суставах, которыми управляют два микрокомпьютера. С костылями для баланса, пользователи наклоняются вперед, чтобы встать и контролировать свои шаги с помощью тазобедренного сустава. Чтобы сделать шаг своей правой ногой, они сдвигают свой вес на правое бедро. Аккумулятора хватает примерно на два часа непрерывной ходьбы.
У устройств ReWalk и Ekso используются аналогичные, но несколько разные конструкции. ReWalk использует браслет для управления движением, а Ekso включает панель управления для настройки различных режимов для ходьбы. Экзоскелет Rex тяжелее (40 килограммов), но он стабилизирует тело, оставляя руки свободными.
Устройство Vanderbilt включает в себя электроды, которые прикреплены к коже и дают сигнал мышцам человека, когда нужно сжиматься или расслабляться, чтобы приводить устройство в действие. Когда ноги человека устают, двигатели запускаются на основе адаптивного компьютерного алгоритма, разработанного командой Goldfarb. «Он смотрит на то, что вы делали во время своих последних нескольких шагов, и самостоятельно перенастраивается, от человеческого действия к действию», — объясняет специалист Goldfarb.
Все эти устройства разработаны по-разному, но основное назначение — поддерживать и расширять физические возможности своих пользователей, особенно людей с серьезными физическими недостатками.  Существует несколько типов систем экзоскелетов, вот две основные. Первый тип обеспечивают функционирования только ног, а второй тип функционирования и рук, ног и всего туловища. Поэтому устройства может оказывать помощь и поддержку инвалидам с различной степенью обездвиженности, и позволяет вставать с кресла, ходить, подниматься вверх и вниз по лестнице, поднимать и удерживать тяжелые предметы. Данный вид устройств это как бы робот-киборг (сравнение для понимания), который может использоваться для воспроизведения функции конечностей или расширения и улучшения физических возможностей человека, а значит повышения его комфорта.
Принцип действия таков: когда человек пытается двигаться, нервные сигналы отправляются из мозга в мышцы через двигательные нейроны (крупная нервная клетка спинного мозга, которая обеспечивают моторную координацию и поддержание мышечного тонуса). Слабые био сигналы передаются на поверхность кожи, и чувствительные датчики системы, прикрепленные к коже человека фиксируют эти сигналы.
На основе полученных сигналов блок управления системы моделирует действие, необходимое человеку для передвижения, соизмеряя весе с мышцами, суставами, двигаясь с определенной скоростью, удобной для человека.  Это система интеллектуального контроля, само регулируемая Она регистрирует получаемые биосигналы сигналы, распознает и интерпретирует намерение пользователя двигаться, и далее преобразует их в фактическое движение.
Это по существу автономная, саморегулируемая система управления. Это сделано таким образом для того, чтобы сделать движения настолько естественными для человека, насколько это вообще возможно.
Цены на устройства пока достаточно высокие. Модель реабилитации Ekso стоит ориентировочно 140 000 долларов США плюс годовая плата за обслуживание в размере 10 000 долларов США. Устройства ReWalk стоит 87 500 долларов. Argo планирует представить персональную версию ReWalk, ожидаемая цена на которую планируется около 52 500 долларов США .
«Все эти системы разработаны по-разному, — говорит Хосе Контрерас-Видал , инженер Университета Хьюстона в Техасе. «Мы не знаем, какая система на данный момент лучше и для кого». Разработчики надеются адаптировать экзоскелет для пациентов, кто-то из пациентов страдает параличом, а кто-то инсультом, а кто-то мышечной дистрофией.
Следующий технологический шаг — это интеллектуальное управление роботизированным экзоскелетом.  Инженер Контрерас Видал говорит, что уже разработано специальное устройство, которое измеряет сигналы мозга и преобразует их в инструкции для экзоскелета.
Специалисты считают, что увеличивая  возможности экзоскелетов, можно достичь большего охвата населения, а значит «привести в движение» большее число людей, которые неспособны передвигаться самостоятельно, а значит нуждается в подобных устройствах. В то же время  совершенствуя интеллектуальные возможности этих устройств, мы можем больше узнать о том, как работает мозг человека.

Добавить комментарий

Для добавления комментария необходимо авторизоваться.
Войти

Похожие статьи

Подпишитесь на наши новости