机器人服装如何改变脑瘫患者的游戏 – 迷途通

机器人服装如何改变脑瘫患者的游戏

11月 18, 2022                      👁️ 4
机器人服装如何改变脑瘫患者的游戏

根据疾病控制和预防中心的数据,脑瘫是影响儿童的最常见的运动障碍形式。据估计,每 1,000 名活产婴儿中就有 1 到 4 名出现脑瘫相关问题,而其他研究表明这一数字高达每 1,000 名儿童中有 3.6 名。截至 2010 年,33.3% 的受影响儿童的行走能力非常有限或没有。但一小部分最终能够使用机器人或手持设备获得移动性。

在过去的几十年里,科学家们提出了许多恢复机动性的解决方案。例如,美国国立卫生研究院 (NIH) 的研究人员开发了一种外骨骼,声称可以解决蹲伏步态问题并允许个人行走。然而,对于大多数家庭来说,成本是极其高昂的,而且相当繁重和复杂。软机器人技术可能最终成为 治疗脑瘫核心问题的神奇疗法。

加州大学河滨分校的专家提出了一种新颖的解决方案,将辅助机器人阵列直接放入织物中,使脑瘫儿童能够对手臂运动进行一定程度的控制。这个想法是使用与服装面料集成的微小气袋,这些气袋会在需要时膨胀,使该区域变得坚硬,从而能够控制肢体运动。

一口气解决两个问题


创新背后的团队专注于一种叫做“意志控制”的东西,这实质上意味着准确传达一个人想要执行的功能。为实现这一目标,该织物将配备许多微型传感器,这些传感器将接收特定区域肌肉纤维中产生的电信号。这些电信号然后通过一种算法传递,该算法解释人类主体的意图(通过UCR)。

一旦在手臂的特定区域破译了意图,空气就会被注入微小的口袋(或气囊)中,产生一种压力,使手臂朝所需的方向移动。这个想法听起来很有希望,它解决了脑瘫患者的另一个关键障碍:成本可及性。科学家们的目标不是使用复杂而笨重的辅助移动机器,而是使用“广泛使用的纺织品”。

据 UCR 称,这项研究是与奥兰治县儿童医院合作进行的,将开始对“来自儿科运动障碍诊所的患者”进行原型测试和改进。从长远来看,团队希望这项创新也能被证明对那些因年龄而行动不便的人,甚至其他类型的成年人行动不便的人都有好处。 

“如果我们能够帮助孩子们自己刷牙、倒水或开门,这些其他人认为理所当然的行为,对他们来说就是一个巨大的胜利,”UCR 的项目负责人兼助理教授 Jonathan Realmuto 说。

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