Rewolucyjny robot wspomagający chodzenie

Naukowcy z Chung-Ang University w Korei Południowej osiągnęli znaczący postęp w dziedzinie robotyki rehabilitacyjnej. Stworzony przez nich innowacyjny robot do noszenia, będzie wspomagał ludzi w chodzeniu. 

Robot, zaprezentowany w prestiżowym czasopiśmie „Science Robotics”, został specjalnie zaprojektowany, aby pomagać osobom mającym trudności z chodzeniem z powodu starzenia się, osłabienia mięśni, operacji lub niektórych schorzeń medycznych. Co ważne, robot ten skupia się na wsparciu ruchów w płaszczyźnie czołowej i przedniej części ciała, co jest kluczowe dla utrzymania równowagi i stabilności bocznej podczas chodzenia.

Tradycyjne badania nad poruszaniem się często traktowały ruch do przodu i równowagę boczną jako oddzielne funkcje. Jednak nowe podejście naukowców z Chung-Ang University zakłada, że wsparcie ruchów bocznych może znacząco wpłynąć na efektywność chodzenia. Nowy robot działa na zasadzie naśladowania naturalnego ruchu odwodzenia biodra, czyli ruchu nogi na zewnątrz od linii środkowej ciała, co wspiera chodzenie i wiele innych codziennych czynności.

Robot, który asystuje przy wykonaniu tego ruchu, został opracowany przez zespół badawczy by poprawiał efektywność chodzenia, wspierając boczne ruchy ciała. Podczas chodzenia środek masy ciała naturalnie przesuwa się z boku na bok, aby utrzymać równowagę. Urządzenie to wspomaga mięśnie odpowiedzialne za odwodzenie biodra, ułatwiając użytkownikowi odzyskanie poczucia środka masy z mniejszym wysiłkiem.

Wyniki testów robota, zarówno w symulacjach, jak i w rzeczywistych eksperymentach, były obiecujące. Wykazano, że robot zmniejsza metaboliczny koszt chodzenia o 11,6% w porównaniu z normalnym, chodzeniem bez asysty, jednocześnie poprawiając równowagę i stabilność. To odkrycie ma ogromne znaczenie, ponieważ wskazuje na nowe możliwości w zakresie wsparcia osób z ograniczoną mobilnością.

Badanie to pokazuje, że poprawa efektywności chodzenia nie wymaga skupienia się wyłącznie na płaszczyźnie strzałkowej. Ponieważ chodzenie jest ruchem trójwymiarowym, ważne jest uwzględnienie ruchów we wszystkich płaszczyznach. Robot ten wpływa na ruchy bioder i nóg, które są kluczowe dla chodzenia, skutecznie „zastępując” część wysiłku, który ludzie normalnie wkładają w chodzenie.

W przyszłości system ten może zostać dalej udoskonalony i ostatecznie skomercjalizowany, wspierając zarówno rehabilitację, jak i codzienne użytkowanie. Robot może okazać się przydatny dla osób starszych, pacjentów po operacjach nóg lub bioder oraz innych osób mających trudności z chodzeniem.

Naukowcy planują dalsze badania nad wpływem odwodzenia biodra, które wpływa na równowagę podczas chodzenia, co może otworzyć nowe możliwości dla robotów wspomagających chodzenie. Zrozumienie tego, jak odwodzenie biodra wpływa na równowagę, może prowadzić do opracowania bardziej zaawansowanych systemów wspomagających, które będą jeszcze lepiej dostosowane do potrzeb użytkowników.

Ten projekt stanowi znaczący krok naprzód w dziedzinie robotyki rehabilitacyjnej i może mieć dalekosiężne skutki dla przyszłości opieki zdrowotnej i wsparcia osób z ograniczoną mobilnością.

Szymon Ślubowski