Студенты создают роботизированные руки для людей, переживших инсульт

Группа студентов из Хошимина создала роботизированную руку, которая поможет восстановить функцию руки у жертв инсульта, что поможет им уменьшить трудности в повседневной жизни.

Продукт, созданный семью студентами из Университета промышленности города Хошимин, занял третье место на конкурсе инициатив Smart City (DigiTrans Smart City), который состоялся в ноябре. Роботизированная рука помогает пациентам с инсультом и людям с проблемами нервов и опорно-двигательного аппарата улучшить подвижность рук.

По словам Тран Бинь Нгуена, менеджера по групповым технологиям, реабилитационные устройства, представленные в настоящее время на рынке, в основном тренируют хватательные движения всей руки, и существует не так много продуктов, которые ориентированы на тренировку пальцев и суставов.

Изучите рынок, оцените группу, чтобы купить аналогичный продукт, его стоимость составляет от 4 до 20 миллионов донгов в зависимости от типа. Желая получить доступный продукт с разнообразным режимом тренировок, команда создала экзоскелетную приводную систему с рабочим механизмом, аналогичным человеческой руке, работающую автоматически, по низкой цене от 600 000 до 2 миллионов донгов, чтобы пациенты могли практиковаться дома.

Каркас кисти изготовлен из биопластичного материала PLA и спроектирован с размером суставов и углом сгибания, аналогичными таковым у руки взрослого человека. Основная функция костяшек пальцев — образовывать угол, подходящий для критических точек при выполнении упражнений в соответствии с режимом лечения для каждого этапа, при этом гарантируя, что пальцы не будут отклоняться или наклоняться в процессе упражнений.

Когда роботизированная рука работает, кривошипы передают движение на соединительный стержень, который толкает механизм вперед, косвенно толкая вращающиеся суставы, создавая движение пальцев. В скелет встроены серводвигатели для синхронизации движений пальцев, что упрощает захват и растяжку.

Роботизированная рука восстанавливает подвижность у пациентов, перенесших инсульт — Представляем роботизированную руку для физиотерапии, разработанную этой группой. Видео: *Исследовательская группа*

Для проектирования продукта команда обратилась к реальным пациентам, чтобы рассчитать необходимые усилия. Группа также обратилась за помощью к врачам-ортопедам и реабилитологам за консультациями по разработке схем лечения каждого заболевания. Это позволяет изделию точно программировать режимы упражнений для пациента.

При использовании пользователь носит устройство на руке, фиксируя кончики пальцев резиновыми ремешками. Устройство имеет встроенный кнопочный контроллер с функциями упражнений. Пользователи настраивают индивидуальные режимы в соответствии с режимом лечения на каждом этапе, например, растяжка, захват, тренировка каждого пальца... чтобы пациентам было легче ими пользоваться.

Чтобы оценить применимость метода, команда протестировала его на пациентах больницы в Биньзыонге. Пациенты используют робота, который помогает им размять руки, создавая обратную связь от рук к мозгу. При занятиях два раза в день по одному часу через месяц лечения пациент смог слегка двигать пальцами, при этом показатель восстановления составил около 30%. В следующем месяце пациент увеличил частоту упражнений до четырех раз в день с более высокой интенсивностью, что привело к восстановлению на уровне 60–70%. К третьему месяцу пациент может удерживать предметы весом 100 граммов и держать чашку, чтобы пить воду.

После использования группового устройства пациенты могут держать стакан и пить воду. Фото: NVCC — После использования группового устройства пациенты могут держать стакан и пить воду. Фото: *NVCC*

По словам Бинь Нгуена, ограничением продукта является то, что механическая конструкция трансмиссии не оптимальна, она по-прежнему громоздка и может вызывать трудности в использовании. Кроме того, система управления также должна управляться с помощью компьютера, для большего удобства управление через приложение для телефона не предусмотрено.

В ближайшем будущем группа планирует выпустить компактный продукт, который будет тренировать не только руки, но и другие подвижные части тела. Это помогает врачам собирать важные данные для разработки планов лечения, которые позволят пациентам быстрее выздороветь.

Представитель группы получил третью премию на конкурсе «Инициатива по строительству умного города», организованном в ноябре высокотехнологичным бизнес-инкубатором, парком высоких технологий города Хошимин. Фото: SHTP-IC — Представитель группы получил третью премию на конкурсе инициатив по строительству умного города, организованном в ноябре высокотехнологичным бизнес-инкубатором, парком высоких технологий города Хошимин. Фото: *SHTP-IC*

Г-н Куач Ань Сен, заместитель директора высокотехнологичного бизнес-инкубатора Парка высоких технологий города Хошимин, оценил, что продукция группы демонстрирует инвестиции в технологии и высокий потенциал применения для пациентов, перенесших инсульт, который в последние годы демонстрирует признаки роста. Однако для выхода продукта на рынок требуется процесс оптимизации технологий и масштабное тестирование на пациентах для оценки его эффективности.

Г-н Сен сказал, что инкубатор рассмотрит возможность привлечения проектов к участию в инкубационной программе для поддержки ресурсов, чтобы продукты могли продолжать совершенствовать технологии и выходить на рынок в будущем.

Ха Ан

Ссылка на источник