Robot de reabilitare

Robot de reabilitare, orice mașină operată automat, care este concepută pentru a îmbunătăți mișcarea persoanelor cu funcționare fizică afectată.

Există două tipuri principale de roboți de reabilitare. Primul tip este un robot de asistență care înlocuiește mișcările membrelor pierdute. Un exemplu este Manus ARM (asistent robot manipulator), care este un braț robotizat montat pe scaun cu rotile, care este controlat folosind un întrerupător pe bărbie sau un alt dispozitiv de intrare. Acest proces se numește telemanipulare și este similar cu cel al unui astronaut care controlează brațul robot al unei nave spațiale din interiorul habitaclului navei spațiale. Scaunele cu rotile motorizate sunt un alt exemplu de roboți teleoperați, de asistență.

Al doilea tip de robot de reabilitare este un robot de terapie, care este uneori numit reabilitator. Cercetările în neuroștiință au arătat că creierul și măduva spinării păstrează o capacitate remarcabilă de adaptare, chiar și după accidentare, prin utilizarea mișcărilor practicate. Roboții de terapie sunt mașini sau instrumente pentru terapeuți de reabilitare care permit pacienților să efectueze mișcări de practică ajutate de robot. Primul robot folosit în acest fel, MIT-Manus, a ajutat pacienții cu accident vascular cerebral să ajungă pe o tabletă dacă nu au putut îndeplini sarcina singuri. Pacienții care au primit terapie suplimentară de la robot au îmbunătățit rata de recuperare a mișcării brațului. Un alt robot de terapie, Lokomat, susține greutatea unei persoane și mișcă picioarele într-un model de mers pe deasupra unei benzi de alergare în mișcare, cu scopul de a retrăi persoana care să meargă după leziuni sau accident vascular.

Limitările funcționalității și costurile ridicate au restricționat disponibilitatea roboților de reabilitare. Mai mult, teleoperarea unui braț robot pentru a ridica o sticlă de apă și a o aduce la gură necesită mult timp și necesită un robot scump. Pentru a depăși această problemă, inginerii au lucrat pentru a construi mai multă inteligență în brațele robotului pe scaunele cu rotile. A face roboții să înțeleagă comenzile vocale, să recunoască obiectele și să manipuleze cu agilitate obiectele este o zonă importantă de avans în robotică, în general. Progresul în neuroștiință înseamnă avansarea semnificativă a dezvoltării roboților de reabilitare, permițând implantarea cipurilor de computer direct în creier, astfel încât tot ce trebuie să facă un utilizator este să „gândească” o comandă și robotul o va face. Cercetătorii au arătat că maimuțele pot fi dresate să miște un braț robotizat în aceeași modă - doar prin gând.

Principalul factor limitativ în dezvoltarea roboților de reabilitare este faptul că cercetătorii nu știu ce trebuie să se întâmple exact pentru ca sistemul nervos să se adapteze pentru a depăși o deficiență fizică. Munca grea a pacientului este importantă, dar ce ar trebui să facă robotul? Cercetătorii dezvoltă roboți de reabilitare care ajută la mișcare, rezistă mișcării atunci când este necoordonat sau chiar fac mișcări mai necoordonate în încercarea de a păcăli sistemul nervos în adaptare. S-au înregistrat progrese în dezvoltarea exoscheletelor robotizate, care sunt dispozitive ușoare de purtat care ajută la mișcarea membrelor. Alte tipuri de roboți de reabilitare ar putea juca un rol în asistarea sistemului nervos la regenerarea conexiunilor neuronale adecvate în urma celulelor stem și a altor tratamente medicale.