Asistenčné robotické zariadenie podáva nositeľovi pomocné prsty
- Autor:
- Roman Mališka
- Zverejnené:
- 26. 2. 2025
- Hodnotenie:
- Už ste hlasovali.
Ak je niekto po poranení miechy tetraplegický, mohol by stále aspoň čiastočne používať svoje zápästie na zdvíhanie veľkých a ťažkých predmetov. Bolo totiž navrhnuté experimentálne zariadenie, ktoré pomáha takýmto ľuďom zdvíhať ťažkopádne predmety tým, že k ich dominantnej ruke pridá robotickú ruku.
Ak človek utrpí poranenie miechy medzi stavcami C5 a C7, uchopenie a zdvíhanie veľkých alebo ťažkých predmetov je prakticky nemožné. Jednotlivec môže byť často stále schopný ohýbať zápästie smerom nahor a trochu pohybovať prstami, ale jednoducho nedokáže použiť dostatočne silný úchop.
Pomôcť by však mohlo nové asistenčné robotické zariadenie s názvom Dorsal Grasper. Toto zariadenie, ktoré je v súčasnosti vo forme prototypu, vyvíjajú docentka Hannah Stuartová, doktorand Andrew McPherson a postdoktorand Jungpyo Lee na Technickej fakulte Kalifornskej univerzity v Berkeley.
V súčasnej inkarnácii pozostáva robotický uchopovač Dorsal Grasper z komerčne dostupnej polstrovanej zápästnej ortézy s motorizovanou rukou namontovanou na vrchu. Táto ruka zase obsahuje dva kĺbové polymérové prsty so silikónovými gumovými úchopovými podložkami na ich spodnej strane, spolu s gumovou „umelou dlaňou“, ktorá je pripevnená na suchý zips na zadnej / vrchnej strane zápästnej ortézy.
Keď používateľ ohne zápästie smerom nahor, snímač ohybu umiestnený vo vnútri ortézy zaznamená túto činnosť. Reaguje tak, že aktivuje elektromotor ruky, ktorý prostredníctvom integrovaných drôtených šliach narovná prsty s pružinou smerom nahor.
Keď používateľ pohne rukou a vloží cieľový predmet medzi prsty ruky a dlaň, robotické prsty na tento predmet uzavrie opätovným ohnutím zápästia nadol. Potom môže predmet bezpečne zdvihnúť a premiestniť, pričom ho nepustí, kým neohne zápästie späť nahor.
Asistenčné robotické zariadenie Dorsal Grasper je navyše vybavené snímačom vzdialenosti, ktorý pomocou lasera meria, ako ďaleko je ruka od cieľa. Toto zariadenie zabraňuje predčasnej aktivácii prstov mimovoľnými pohybmi zápästia, pretože ich nenechá zatvoriť, ak je predmet vzdialený viac ako 60 mm.
Dôležité je, že zariadenie nielenže umožňuje silnejší úchop, než by bolo inak možné, ale umožňuje používateľom uchopiť predmety v rôznych orientáciách vzhľadom na tieto predmety. Bežne sa ľudia s tetraplegiou musia často nakláňať do strán vzhľadom na predmety, ktoré chcú uchopiť, a navyše im v tom môžu brániť prekážky, napríklad nohy stola.
„Toto zariadenie vyniká tým, že ho môžete uchopiť jednou rukou prakticky kdekoľvek, kde na ňu dosiahnete, čo výrazne rozširuje váš pracovný priestor,“ hovorí McPherson.
Článok o projekte bol nedávno uverejnený v magazíne IEEE Transactions on Neural Systems and Rehabilitation Engineering. Používanie asistenčného robotického uchopovača Dorsal Grasper si môžete pozrieť vo videu na začiatku článku alebo priamo TU.
