Rehabilitációs robot

Rehabilitációs robot: bármilyen automatikusan működő gép, amelyet a csökkent mozgásképességű személyek mozgásának javítására terveztek.

A rehabilitációs robotok két fő típusa létezik. Az első típus egy segítő robot, amely helyettesíti az elveszített végtagmozgásokat. Példa erre a Manus ARM (asszisztens robotmanipulátor), amely egy kerekes székre szerelt robotkar, amelyet állkapcsolóval vagy más bemeneti eszközzel kezelünk. Ezt a folyamatot telemanipulációnak nevezik, és hasonlít egy űrhajósnak, amely az űrhajó robotkarját az űrhajó pilótafülkéjéből irányítja. A motoros kerekes székek egy újabb példa a távvezérelt, segítő robotokra.

A rehabilitációs robot második típusa egy terápiás robot, amelyet néha rehabilitátornak hívnak. Az idegtudományi kutatások kimutatták, hogy az agy és a gerincvelő figyelemre méltó alkalmazkodási képességgel rendelkezik, még sérülés után is, gyakorlott mozgásokkal. A terápiás robotok olyan rehabilitációs terapeutakat segítő gépek vagy eszközök, amelyek lehetővé teszik a betegek számára, hogy a robot által segített gyakorlási mozgásokat végezzenek. Az első ilyen módon használt robot, a MIT-Manus segített a stroke-ban szenvedő betegeknek az asztal fölé kerülni, ha nem tudták végrehajtani a feladatot. Azok a betegek, akiknek a robot által extra kezelést kaptak, javították a karok mozgásának helyreállítási arányát. Egy másik terápiás robot, a Lokomat, támasztja alá az ember súlyát és gyalogosan mozgatja a lábakat egy mozgó futópadon, azzal a céllal, hogy a személyt átképzzék a gerincvelő-sérülés vagy stroke utáni járásra.

A funkcionalitás korlátozása és a magas költségek korlátozták a rehabilitációs robotok elérhetőségét. Ezenkívül egy robotkar távüzemeltetése egy üveg víz felvétele és a szájhoz juttatása időigényes és drága robotot igényel. A probléma leküzdése érdekében a mérnökök azon dolgoztak, hogy több intelligenciát építsenek a kerekes székeken lévő robotkarokba. A robotika általánosságban fontos előrelépés az, hogy a robotok megértsék a hangutasításokat, felismerjék az objektumokat és mozgékonyan manipulálják az objektumokat. Az idegtudományban elért haladás jelentősen elősegíti a rehabilitációs robotok fejlődését azáltal, hogy lehetővé teszi a számítógépes chipek közvetlenül az agyba történő beültetését, hogy a felhasználónak csak azt kell tennie, hogy „gondolja” a parancsot, és a robot megteszi. A kutatók kimutatták, hogy a majmok képesek arra, hogy éppen ilyen módon mozgatják a robotkarokat - csak gondolkodáson keresztül.

A rehabilitációs robotok kifejlesztésének legfontosabb korlátozó tényezője az, hogy a kutatók nem tudják, hogy mi kell pontosan megtörténnie ahhoz, hogy az idegrendszer alkalmazkodhasson a testi fogyatékosság leküzdéséhez. Fontos a beteg kemény munkája, de mit kell tennie a robotnak? A kutatók olyan rehabilitációs robotokat fejlesztenek, amelyek elősegítik a mozgást, ellenállnak a mozgásnak, ha nem koordinálják, vagy akár még jobban koordinálják a mozgásokat, hogy megpróbálják becsapni az idegrendszert az alkalmazkodásba. Előrelépés történt a robot exoskeleton fejlesztésében, amelyek könnyű hordható eszközök, amelyek elősegítik a végtag mozgását. Más típusú rehabilitációs robotok szerepet játszhatnak abban, hogy segítsék az idegrendszert a megfelelő idegi kapcsolatok regenerálásában az őssejt és más orvosi kezelések után.