Шӯриши бузург - поёни аробачаҳо?

Касе, ки ҳеҷ гоҳ аз аробачаи маъюбӣ истифода накардааст, шояд фикр кунад, ки байни он ва экзоскелет фарқияти каме вуҷуд дорад ё ҳатто ин аробачаест, ки ҳаракат, тезтар ва муассиртарро таъмин мекунад. Аммо мутахассисон ва худи маъюбон таъкид мекунанд, ки барои фалаҷҳо на танҳо ҳаракат кардан, балки аз аробачаи маъюбӣ бархостан ва мавқеи ростро ишғол кардан хеле муҳим аст.

12 июни соли 2014, чанде пеш аз соати 17:XNUMX ба вақти маҳаллӣ дар Арена Коринтианс дар Сан-Паулу, ҷавони бразилӣ ба ҷои вагонҳои маъюбдар он чое, ки одатан сайру гашт мекунад, бо пои худ ба майдон даромад ва дар чемпионати чахон аввалин гузарро ба амал овард. Ӯ экзоскелети аз ҷониби ақл идорашаванда пӯшида буд (1). 

1. Аввалин зарбаи тӯб дар Ҷоми ҷаҳонии Бразилия

Сохтори пешниҳодшуда натиҷаи кори чандинсолаи як гурӯҳи байналмилалии олимон буд, ки ба лоиҳаи Go Again нигаронида шудааст. Танҳо экзоскелет Дар Фаронса сохта шудааст. Корро Гордон Ченг аз Донишгоҳи техникии Мюнхен ҳамоҳанг карда буд ва технологияи хондани мавҷҳои майна асосан дар Иёлоти Муттаҳида, дар ҳамон ҷо дар Донишгоҳи Дюк таҳия шудааст.

Ин аввалин муаррифии оммавии назорати ақл дар дастгоҳҳои механикӣ буд. Пеш аз ин, экзоскелетҳо дар конфронсҳо муаррифӣ мешуданд ё дар лабораторияҳо ба навор гирифта мешуданд ва сабтҳо бештар дар Интернет пайдо мешуданд.

экзоскелет ки онро доктор Мигель Николелис ва гурухи иборат аз 156 нафар олимон сохтаанд. Номи расмии он BRA-Santos-Dumont ба номи Алберт Сантос-Дюмонт, пешрави бразилӣ мебошад. Илова бар ин, ба шарофати фикру мулоҳизаҳо, бемор бояд тавассути системаҳои сенсорҳои электронӣ, ки дар таҷҳизот ҷойгиранд, чӣ кор карданашро "ҳис кунад".

Таърихро бо пойҳои худ ворид кунед

Ҳикояи Клэр Ломаси 32-сола (2) нишон медиҳад, ки экзоскелет ба инвалид рох кушода метавонад, ба хаёти нав. Соли 2012 як духтари бритониёӣ, ки аз камараш фалаҷ шуда буд, пас аз анҷоми марафони Лондон машҳур шуд. Ба вай ҳабдаҳ рӯз лозим шуд, аммо вай ин корро кард! Ин кор ба шарофати скелети исроилии ReWalk имконпазир гардид.

2. Клэр Ломас бо экзоскелети ReWalk

Дастоварди хонум Клэр яке аз бузургтарин рӯйдодҳои технологии соли 2012 унвон шудааст. Соли дигар вай бо камбудихои худ ба мусобикаи нав шуруъ кард. Ин дафъа вай тасмим гирифт, ки бо дучархаи дастӣ 400 мил ё зиёда аз 600 километрро тай кунад.

Дар ин роҳ вай кӯшиш мекард, ки ҳарчи бештар аз шаҳрҳоро боздид кунад. Дар давоми хобгоҳ, вай ReWalk-ро таъсис дод ва аз мактабҳо ва муассисаҳои гуногун дидан карда, дар бораи худ сухан гуфт ва барои кӯмак ба одамони гирифтори осеби сутунмӯҳра маблағ ҷамъ овард.

Экзоскелетҳо то иваз кардан аробачаҳои маъюбӣ. Масалан, барои одами фалаҷ аз роҳ бехатар гузаштан хеле суст аст. Бо вуҷуди ин, ин сохторҳо танҳо ба наздикӣ санҷида шуданд ва онҳо аллакай фоидаи зиёд оварда метавонанд.

Илова бар қобилияти бартараф кардани монеаҳо ва бароҳатии равонӣ, скелет ба истифодабарандаи аробачаи маъюбӣ имкони барқарорсозии фаъолро медиҳад. Мавқеи рост дил, мушакҳо, гардиши хун ва дигар узвҳои баданро, ки аз нишасти ҳаррӯза заиф шудаанд, мустаҳкам мекунад.

Скелет бо джойстик

Berkeley Bionics, ки бо лоиҳаи экзоскелети низомии HULC маъруф аст, панҷ сол пеш пешниҳод карда буд экзоскелет барои маъюбон номида мешавад - eLEGS (3). Ин тарҳи истифодаи осон аст, ки барои одамони фалаҷ пешбинӣ шудааст. Вазни он 20 кг буда, ба шумо имкон медиҳад, ки бо суръати то 3,2 км/соат роҳ равед. барои соати шаш.

Таҷҳизот тавре тарҳрезӣ шудааст, ки корбари аробачаи маъюбӣ метавонад онро дар тӯли чанд дақиқа пӯшонад ва дар роҳ бошад. Онҳо дар либосҳо ва пойафзолҳо пӯшида мешаванд, ки бо Velcro ва buckles маҳкам карда мешаванд, ба монанди онҳое, ки дар ҷузвдонҳо истифода мешаванд.

Идоракунӣ бо истифода аз имову тафсир анҷом дода мешавад компютери бортии экзоскелет. Раҳпаймоӣ бо истифода аз асобаҳо анҷом дода мешавад, то ба шумо тавозунро нигоҳ доред. ReWalk ва eLEGS-ҳои шабеҳи амрикоӣ нисбатан сабуканд. Бояд иқрор шуд, ки онҳо устувории комилро таъмин намекунанд, аз ин рӯ зарурати зикргардида ба такя ба асобагон ба вуҷуд омадааст. Ширкати Зеландияи Нав REX Bionics роҳи дигарро пеш гирифтааст.

4. Экзоскелети Rex Bionics

REX-и сохтаи ӯ 38 кг вазн дорад, аммо хеле устувор аст (4). Ӯ метавонад ҳатто бо инҳироф калон аз амудӣ ва истода дар як по мубориза барад. Он инчунин ба таври гуногун коркард карда мешавад. Ба ҷои тавозуни бадан, корбар аз джойстики хурд истифода мебарад. Экзоскелети роботӣ ё кӯтоҳ барои таҳияи REX беш аз чор сол тӯл кашид ва бори аввал 14 июли соли 2010 намоиш дода шуд.

Он ба идеяи экзоскелет асос ёфтааст ва аз як ҷуфт пойҳои роботӣ иборат аст, ки ба шумо имкон медиҳанд, ки истода, роҳ рафтан, ба паҳлӯ ҳаракат кардан, гардиш кардан, такя кардан ва ниҳоят роҳ рафтан мумкин аст. Ин пешниҳод барои одамоне мебошад, ки ҳамарӯза маҳсулоти анъанавиро истифода мебаранд. вагонҳои маъюб.

Дастгоҳ тамоми стандартҳои зарурии маҳаллиро гирифтааст ва бо назардошти пешниҳодҳои як қатор мутахассисони барқарорсозӣ сохта шудааст. Омӯзиши роҳ рафтан бо пойҳои роботӣ ду ҳафтаро мегирад. Истеҳсолкунанда дар Маркази REX дар Окленд, Зеландияи Нав таълим медиҳад.

Майна ба бозӣ меояд

Ба наздикӣ муҳандиси Донишгоҳи Хьюстон Хосе Контрерас-Видал интерфейси майнаи BCI-ро ба экзоскелети Зеландияи Нав ворид кард. Ҳамин тавр, ба ҷои чӯб, REX-ро инчунин тафаккури корбар идора кардан мумкин аст. Ва, албатта, ин ягона навъи экзоскелет нест, ки ба он имкон медиҳад, ки "аз ҷониби майна идора карда шавад".

Гурухи олимони кореягй ва олмонй эътиборнок тартиб доданд системаи назорати экзоскелет ҳаракатҳои узвҳои поёнӣ бо истифода аз интерфейси мағзи сар дар асоси дастгоҳи электроэнцефалографӣ ва LEDҳо.

Маълумот дар бораи ин қарор - аз нуқтаи назари истифодабарандагони аробачаи маъюбӣ хеле умедбахш - чанд моҳ пеш дар маҷаллаи махсуси "Journal of Neural Engineering" пайдо шуд.

Система ба шумо имкон медиҳад, ки ба пеш ҳаракат кунед, ба чап ва рост гардед ва дар ҷои устувор монед. Истифодабаранда "гӯшмонакҳои" маъмулии EEG-ро ба сари худ мегузорад ва ҳангоми тамаркуз ва нигоҳ ба массиви панҷ LED импулсҳои мувофиқ мефиристад.

Ҳар як LED бо басомади мушаххас медурахшад ва шахсе, ки экзоскелетро истифода мебарад, ба LED-и интихобшуда дар басомади мушаххас тамаркуз мекунад, ки ин ба хондани мувофиқи EEG импулсҳои майна оварда мерасонад.

Тавре ки шумо тахмин карда метавонед, ин система каме омодагиро талаб мекунад, аммо, тавре ки таҳиягарон итминон медиҳанд, он импулсҳои заруриро аз тамоми садои мағзи сар самаранок мегирад. Барои омӯхтани тарзи самаранок идора кардани экзоскелет, ки пойҳои онҳоро ба ҳаракат медарорад, одатан ба субъектҳои санҷиш тақрибан панҷ дақиқа вақт лозим буд.

Ба истиснои экзоскелетҳо.

Ба ҷои он экзоскелетҳо аробачаҳои маъюбӣ - ин технология воқеан ривоҷ наёфтааст ва боз ҳам бештар консепсияҳои нав пайдо мешаванд. Агар имкон бошад, ки элементхои механикии инертиро бо акл идора кунанд экзоскелетпас чаро интерфейси монанди BCI-ро барои мушакҳои инертии шахси фалаҷ истифода набаред?

5. Шахси фалаҷ бо БСИ бидуни экзоскелет роҳ меравад.

Ин ҳалли масъала дар охири моҳи сентябри соли 2015 дар маҷаллаи NeuroEngineering and Rehabilitation Specialists аз Донишгоҳи Калифорния дар Ирвин бо роҳбарии доктор Ан До як марди фалаҷи 26-соларо дар тӯли панҷ сол бо халабони EEG муҷаҳҳаз карда буд. ба сараш ва ба электродҳо, ки импулсҳои электрикиро дар мушакҳои зонуҳои беиммобилӣ иҳота мекунанд (5).

Пеш аз он ки ӯ пас аз солҳои ғайримуқаррарӣ дубора пойҳои худро истифода барад, ӯ зоҳиран бояд аз омӯзиши муқаррарии одамоне, ки интерфейсҳои BCI истифода мебаранд, гузарад. Ӯ дар воқеияти виртуалӣ таҳсил кардааст. Вай инчунин маҷбур шуд, ки мушакҳои пои худро мустаҳкам кунад, то вазни баданашро дастгирӣ кунад.

Ба у муяссар шуд, ки 3,66 метрро бо рохгард тай кунад, ба шарофати он мувозинаташро нигох дошта, як кисми вазни баданашро ба ин чо гузаронд. Новобаста аз он ки ин чӣ қадар тааҷҷубовар ва парадоксалӣ садо диҳад - ӯ дасту пойҳои худро идора кард!

Ба гуфтаи донишмандоне, ки ин таҷрибаҳоро анҷом додаанд, ин усул дар якҷоягӣ бо ёрии механикӣ ва протезсозӣ метавонад як қисми қобили мулоҳизаи ҳаракати одамони маъюб ва ҳатто фалаҷро барқарор кунад ва қаноатмандии равонии бештарро нисбат ба экзоскелетҳо таъмин кунад. Дар ҳар сурат, исёни бузурги вагонҳо наздик ба назар мерасад.