Революционни екзоскелети: Медицината е облекчена чрез иновативна технология!

Революционни екзоскелети: Медицината е облекчена чрез иновативна технология!

На 23 април 2025 г. професорът по адаптроника и функционален олекотен дизайн ТУ Кемниц беше обявен значителен напредък в развитието на биомехатронните системи. Целта на тези системи е значително да облекчат напрежението върху медицинския персонал по време на хирургични процедури. Дългите операции са не само изтощителни, но и натоварват мускулите и ставите на хирурга и по този начин увеличават риска от износване.

Като част от проекта „BiSOP – Биомехатронни системи за подобряване на ергономията в операционната зала“ Sächsische Aufbaubank предоставя финансиране до юли 2027 г. Основният фокус е върху разработването на екзоскелет на ръката, който трябва да позволи прецизен контрол на движението и ефективно усвояване на силата. Кинематиката на тази система се основава на естествени движения на ръцете, което поддържа интуитивно използване.

Иновативни технологии за ергономия

Централна характеристика на разработката са нови сензори, които позволяват интуитивен контрол на екзоскелетите. В допълнение, изследването включва модул, който позволява задържане без енергия на определени позиции за захващане, което може да намали консумацията на енергия и размера на системата. Хирурзите участват активно в изследванията, като участват в проучвания и ергономични проучвания и оценяват прототипи. Заинтересованите лекари имат възможност да се свържат с изследователския екип.

Решаващ елемент за функционалността и приемането на екзоскелетите са физическите интерфейси човек-машина (pHMI). Тези интерфейси имат значително влияние върху комфорта при носене и биомеханичната ефективност на системите. Сензорите измерват силите на взаимодействие между хората и екзоскелетите, за да идентифицират и избегнат точки на натиск и неравномерни натоварвания, описва exoskeletons.com.

Напредък в измервателната технология

Настоящите методи за измерване обаче имат ограничения, тъй като често записват само нормални налягания и не отчитат страничните сили. Бъдещи решения могат да бъдат активирани чрез интегриране на близка инфрачервена спектроскопия (NIRS) и кинетични измервания. NIRS е неинвазивен метод, който открива локални промени в насищането с кислород и обема на кръвта в тъканите, отваряйки нови аналитични подходи. Кинетичните измервания помагат за точно записване на силите и разпределението на налягането в точките на контакт между хората и екзоскелетите.

По-добри проекти могат да бъдат реализирани чрез подробен анализ на напрежението и деформацията на тъканта. Избягването на точки на натиск е от решаващо значение за повишаване на комфорта и безопасността на потребителите. Като цяло усилията са на етап, в който всичко това може да доведе до ориентирани към потребителя и по-ефективни екзоскелетни системи, както и exoskeletons.com обобщава.