تکنولوژی

لباس روباتيك براى كمك به حركت افراد معلول ساخته شد

ایرنا – يك گروه از محققان ژاپنى پس از ده سال تحقيق لباس تازه‌اى را تكميل كرده‌اند كه به افراد معلول امكان مى‌دهد نظير افراد عادى حركت و كار كنند و افراد غير معلول را به سوپرمن بدل مى‌سازد.

اين لباس كه ‪Hybrid Assistive Limb(‬عضله كمك‌كننده تركيبى) نام دارد ه اختصار هال ‪ HAL‬ناميده مى‌شود و در ماه ژوئن سال جارى در نمايشگاه جهانى محصولات تكنولوژيك “ورلد اكسپو ‪ “۲۰۰۵‬در شهر آيچى ژاپن عرضه خواهد شد.

اولين نمونه تجارى اين لباس تا پايان امسال در اختيار خريداران قرار خواهد گرفت.

هال محصول ده سال تلاش “يوشييوكى سانكايى” و همكارانش در دانشگاه تسوكوبا در ژاپن است .

اين لباس مجموعه‌اى از فناوريهاى مكانيكى، الكترونيك، بايونيك و روباتيك را با يكديگر تركيب مى‌كند. اين رشته‌اى متنوع در قالب يك حوزه تازه علمى به نام “سايبرنيكس” گرد آمده‌اند كه هدف از آن توليد محصولات جديد با بهره‌گيرى از توانائى‌هايى است ك در رشته‌هاى مختلف فناورى و علمى ياد شده بوجود آمده است.

پيشرفته‌ترين نمونه اين لباس “هال‪ “۳‬نام دارد كه عبارت از يك قاب يا قالب مجهز به چند موتور كه شخص آن را به پاى خود متصل مى‌كند و با كمك نيروى محركه آنها قادر به حركت مى‌شود.

يك كيف كوچك كه به پشت شخص متصل مى‌شود نيز ضميمه اين قاب است. در درون اين كيف كامپيوتر بيسيمى جاى دارد كه فرامين لازم را صادر مى‌كند و كار كنترل را انجام مى‌دهد.

باتريهاى تغذيه‌كننده موتورها و كامپيوتر نيز در درون همين كيف جاى داده شده است.

دستگاه مجهز به دو سامانه كنترل‌كننده است كه به شخص اجازه مى‌دهد بر پا بايستد ، حركت كند يا از پله بالا برود. يك سيستم بايوسايبرنيك مجهز به سنجنده‌هاى بايوالكتريك به پوست بدن شخص در ناحيه زانوها متصل است.

اين سنجنده‌ها علائمى را كه از مغز شخص به پاها ارسال مى‌شود دريافت مى‌كند و آنها را به كامپيوتر ارسال مى‌دارد. كامپيوتر بر اساس اين علائم و مطابق خواست شخص نحوه عمل دستگاه را تنظيم مى‌كند.

علائمى كه از مغز شخص به پاها فرستاده مى‌شود به صورت سيگنالهاى الكتريكى است و سنجنده‌ها مى‌توانند اين سيگنالها را شناسايى و ثبت كنند و آنها را به كامپيوتر ارسال دارند.

كامپيوتر با توجه به اين علائم دستورالعمل‌هاى لازم را به موتورهايى ه در اطراف زانو و دو طرف كشاله ران شخص جا داده شده منتقل مى‌كند.

براى موتورها تنها عشرى از ثانيه طول مى‌كشد تا بر اساس فرامينى كه دريافت كرده‌اند عمل كنند و در عمل سرعت واكنش آنها به فرمان كامپيوتر از سرعت واكنش ماهيچه‌هاى خود شخص به فرامين صادره از مغز سريعتر است.

در همان حال كه سيستم بايو سيبرنتيك اجزا منفرد قابى را كه بدن شخص متصل شده به حركت در مى‌آورد سيستم دومى به موتورها كمك مى‌كند تا به صورت خودكار حركات خود را با يكديگر هماهنگ سازند و به اين ترتيب كار راه رفتن يا عمل كردن شخص را آسان تر سازند.

سيستم به محض آنكه شخص حركت خود را آغاز كند به را مى‌افتد و در نوبت اولى كه شخص راه مى‌رود همه اطلاعات مربوط به نحوه و آهنگ حركت او در كامپيوتر ذخيره مى‌شود و در موارد بعد با استفاده از اين اطلاعات دستورالعملهاى دقيق ترى براى عملكرد موتورها ارايه مى‌شود.

شخص مى‌تواند نحوه عمل اجزاى مختلف دستگاه را به دلخواه خود تنظيم كند.

به اين ترتيب اگر شخصى تنها در يك بخش بدن خود احساس ضعف عضلانى مى كند، مى‌تواند موتورهاى كمك‌كننده آن بخش را به كار اندازد و موتورهاى مربوط به بخشهاى ديگر را از مدار خارج سازد.

در اكسپو ‪ ،۲۰۰۵‬مدلهاى هال ‪ ۴‬و ‪ ۵‬به نمايش گذارده مى‌شوند. اين مدلها صرفا به راه رفتن شخص كمك نمى‌كنند بلكه بخشهاى ديگرى دارند كه به بازوهاى فرد متصل مى‌شوند و به وى اجازه مى‌دهد تا ‪۴۰‬كيلوگرم بار را از زمين بردارد.

از اين گذشته در مدلهاى جديد كوله پشتى حاوى كامپيوتر نيز حذف شده است و در عوض كل مغز كنترل‌كننده دستگاه در يك يك كيسه كوچك كه به كمربند شخص متصل مى‌گردد جاى داده شده است.

ارتباط ميان اين مغز كنترل‌كننده و بخشهاى مختلف دستگاه به صورت بى سيم انجام مى‌گيرد.

وزن هال ‪ ۳‬به حدود ‪ ۲۲‬كيلوگرم بالغ مى‌شود، اما كمكى كه به شخص ارايه مى‌دهد به حدى است كه بخوبى اين وزن را جبران مى‌كند. راه رفتن با اين وسيله نظير سوارى بر پشت يك روبات ست. وزن هال ‪۴‬كمتر است و به ‪۱۷‬ كيلوگرم بالغ مى‌شود و وزن هال ‪ ۵‬احتمالا از اين حد نيز كمتر خواهد بود.

سانكايى سفارشهاى متعددى براى اين لباس از طرف آن دسته از افراد كه دچار قطع نخاع يا عوارض مغزى هستند دريافت كرده‌است و درنظر دارد كاربرد مدلهاى تازه را به بازسازيهاى توانبخشانه نيز گسترش دهد.

قيمت نخستين نمونه تجارى اين لباس جديد بين ‪ ۱۴‬هزار تا ‪ ۲۹‬هزار دلار خواهد بود.

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

دکمه بازگشت به بالا