Revolutsioonilised eksoskeletid: Meditsiini leevendab uuenduslik tehnoloogia!

Revolutsioonilised eksoskeletid: Meditsiini leevendab uuenduslik tehnoloogia!

23. aprillil 2025 toimus Adaptroonika ja funktsionaalse kergdisaini professuur TLÜ Chemnitz teatati olulistest edusammudest biomehhatrooniliste süsteemide arendamisel. Nende süsteemide eesmärk on märgatavalt leevendada meditsiinitöötajate koormust kirurgiliste protseduuride ajal. Pikad operatsioonid ei ole mitte ainult kurnavad, vaid koormavad ka kirurgi lihaseid ja liigeseid ning suurendavad seega kulumisohtu.

Sächsische Aufbaubank annab projekti „BiSOP – operatsioonisaali ergonoomika suurendamiseks biomehhatroonilised süsteemid“ raames raha kuni 2027. aasta juulini. Põhitähelepanu on suunatud käe eksoskeleti väljatöötamisele, mis peaks võimaldama täpset liikumisjuhtimist ja tõhusat jõu neeldumist. Selle süsteemi kinemaatika põhineb käte loomulikel liigutustel, mis toetab intuitiivset kasutamist.

Ergonoomika uuenduslikud tehnoloogiad

Arenduse keskseks tunnuseks on uudsed andurid, mis võimaldavad eksoskelette intuitiivselt juhtida. Lisaks sisaldab uurimus moodulit, mis võimaldab energiavabalt hoida kindlaksmääratud haardeasendeid, mis võib vähendada energiatarbimist ja süsteemi suurust. Kirurgid osalevad aktiivselt uurimistöös, osaledes uuringutes ja ergonoomilistes uuringutes ning hinnates prototüüpe. Huvitatud arstidel on võimalus uurimisrühmaga ühendust võtta.

Eksoskeletonide funktsionaalsuse ja aktsepteerimise oluline element on inimese ja masina füüsilised liidesed (pHMI). Need liidesed mõjutavad oluliselt süsteemide kandmismugavust ja biomehaanilist efektiivsust. Andurid mõõdavad inimeste ja eksoskelettide vahelisi koostoimejõude, et tuvastada ja vältida survepunkte ja ebaühtlasi koormusi, kirjeldab exoskeletons.com.

Mõõtmistehnoloogia edusammud

Praegustel mõõtmismeetoditel on aga piirangud, kuna need registreerivad sageli ainult normaalrõhku ega võta arvesse külgjõude. Tulevasi lahendusi saab võimaldada lähi-infrapuna-spektroskoopia (NIRS) ja kineetiliste mõõtmiste integreerimisega. NIRS on mitteinvasiivne meetod, mis tuvastab kohalikud muutused hapniku küllastumises ja veremahus kudedes, avades uusi analüütilisi lähenemisviise. Kineetilised mõõtmised aitavad täpselt registreerida jõude ja rõhujaotust inimeste ja eksoskeleti kokkupuutepunktides.

Paremaid kujundusi saab realiseerida koe pinge ja deformatsiooni üksikasjaliku analüüsi abil. Survepunktide vältimine on kasutajate mugavuse ja ohutuse suurendamiseks ülioluline. Üldiselt on jõupingutused etapis, kus see kõik võib viia kasutajakesksete ja tõhusamate eksoskeletisüsteemideni. exoskeletons.com teeb kokkuvõtte.