Створений роботизований костюм для реабілітації людей із травмами хребта

Усім нам знайоме таке поняття, як екзоскелет. Це пристрій, призначений для поповнення втрачених функцій, збільшення сили м’язів людини й розширення амплітуди рухів за рахунок зовнішнього каркаса й частин, що рухаються.

Японська фірма Cyberdyne по розробці робототехніки нещодавно отримала схвалення FDA (англ. Food and Drug Administration, FDA, USFDA – Управління із санітарного нагляду за якістю харчових продуктів і медикаментів у США) щодо подання на американському ринку нового екзоскелета, який може допомогти людям навчитися знову ходити після травм хребта.

Cyberdyne займається розробкою екзоскелета Hybrid Assistive Limb (HAL) вже близько десяти років. І ось тільки зараз вони змогли привести свою технологію у відповідність із задумкою.

Роботизований костюм, який носиться, як екзокостюм, зараз проходить необхідні тести в Центрі кібернетичного лікування Брукс у Джексонвіллі, штат Флорида. Цей костюм буде управлятися за допомогою біоелектричних сигналів, що виділяються тканинами, органами або клітинними системами.

Найбільш поширеним прикладом взаємодії із біоелектричними сигналами людини є обладнання ЕЕГ або ж будь-яке інше обладнання, здатне зчитувати мозкові хвилі.

Екзоскелет Hybrid Assistive Limb забезпечений датчиками, які прикріплюються до ніг користувача та які реагують на біоелектричні сигнали, що передаються від мозку до м’язів. Завдяки цим датчикам передаються команди екзоскелету й людина має можливість здійснювати рухи. HAL також має вбудований пульт дистанційного керування з простим інтерфейсом, який дозволяє користувачеві вмикати й вимикати роботизований костюм, змінювати його налаштування та багато іншого.

HAL працює з використанням комбінації добровільного контролю та автономного управління за допомогою біоелектричних сигналів.

«Що дійсно добре, так це те, що HAL, в основному, працює з вашими намірами», – сказав доктор Женева Тонузі, медичний директор Brooks Cybernic Treatment Center.

«Можливо, ви виконаєте рух тільки на один або два відсотки, а роботизований костюм виконає решту рухів».

«Але з часом, завдяки такій реабілітації, ви досягнете трьох відсотків, чотирьох відсотків і так далі, і роботизований костюм стане докладати усе менше зусиль для допомоги вам», – додала вона.

Гібридний допоміжний костюм-робот Limb надаватися, як екзоскелет, і може бути використаний для допомоги інвалідам у їх прагненні навчитися ходити знову.

HAL можна регулювати залежно від довжини ніг людини, ширини тазостегнового суглоба та розмірів ступень.

Поставляється він в одному кольорі – перлинно-білому та може бути виконаний у трьох типорозмірах:

• Маленький – від 145 до 165 сантиметрів
• Середній – від 150 до 170 сантиметрів
• Великий – від 165 до 185 сантиметрів

Користувач повинен важити не більше 80 кг.

Час роботи літієвої батареї без підзарядки до 90 хвилин. HAL поставляється з ременями для кріплення, держателем тазостегнового суглоба, спеціальним взуттям та іншими речами

Cyberdyne почав тестувати костюм HAL у клінічних випробуваннях по усій Японії. До 2012 року костюми HAL використовувалися в 130 медичних установах по усій країні. За словами Cyberdyne, костюм HAL є «першим у світі роботизованим медичним пристроєм».

На додаток до HAL Lower Limb Type, який відповідає за рух ніг, у Cyberdyne є також прототип HAL 5, який являє собою екзоскелет для усього тіла – для рук, ніг і тулуба. HAL 5 може допомогти користувачеві піднімати й носити в п’ять разів більше ваги, ніж він або вона змогли б піднімати й носити без сторонньої допомоги.