Rewolucyjne egzoszkielety: Innowacyjna technologia odciąża medycynę!

Rewolucyjne egzoszkielety: Innowacyjna technologia odciąża medycynę!

23 kwietnia 2025 roku tytuł profesora adaptroniki i funkcjonalnej lekkiej konstrukcji TU Chemnitz Ogłoszono znaczący postęp w rozwoju systemów biomechatronicznych. Celem tych systemów jest zauważalne odciążenie personelu medycznego podczas zabiegów chirurgicznych. Długie operacje są nie tylko wyczerpujące, ale także obciążają mięśnie i stawy chirurga, zwiększając w ten sposób ryzyko zużycia.

W ramach projektu „BiSOP – systemy biomechatroniczne zwiększające ergonomię na sali operacyjnej” Sächsische Aufbaubank zapewnia finansowanie do lipca 2027 r. Główny nacisk położono na opracowanie egzoszkieletu dłoni, który powinien umożliwiać precyzyjną kontrolę ruchu i efektywne pochłanianie siły. Kinematyka tego systemu opiera się na naturalnych ruchach dłoni, co sprzyja intuicyjnej obsłudze.

Innowacyjne technologie dla ergonomii

Główną cechą tego opracowania są nowatorskie czujniki umożliwiające intuicyjną kontrolę egzoszkieletów. Ponadto w badaniu uwzględniono moduł umożliwiający bezenergetyczne utrzymywanie określonych pozycji chwytu, co może zmniejszyć zużycie energii i rozmiar systemu. Chirurdzy aktywnie angażują się w badania, biorąc udział w ankietach i badaniach ergonomicznych oraz oceniając prototypy. Zainteresowani lekarze mają możliwość kontaktu z zespołem badawczym.

Kluczowym elementem funkcjonalności i akceptacji egzoszkieletów są fizyczne interfejsy człowiek-maszyna (pHMI). Interfejsy te mają istotny wpływ na komfort noszenia i skuteczność biomechaniczną systemów. Czujniki mierzą siły interakcji między ludźmi a egzoszkieletami, aby identyfikować i unikać punktów nacisku i nierównych obciążeń – opisuje exoskeletons.com.

Postęp w technologii pomiarowej

Jednakże obecne metody pomiarowe mają ograniczenia, ponieważ często rejestrują jedynie normalne ciśnienia i nie uwzględniają sił poprzecznych. Przyszłe rozwiązania można wprowadzić poprzez integrację spektroskopii w bliskiej podczerwieni (NIRS) i pomiarów kinetycznych. NIRS to nieinwazyjna metoda, która wykrywa lokalne zmiany w nasyceniu tlenem i objętości krwi w tkankach, otwierając nowe podejścia analityczne. Pomiary kinetyczne pomagają dokładnie zarejestrować siły i rozkłady ciśnienia w punktach styku człowieka z egzoszkieletami.

Lepsze projekty można zrealizować poprzez szczegółową analizę naprężeń i odkształceń tkanki. Unikanie punktów nacisku ma kluczowe znaczenie dla zwiększenia komfortu i bezpieczeństwa użytkowników. Ogólnie rzecz biorąc, wysiłki są na etapie, w którym mogłyby doprowadzić do powstania bardziej efektywnych systemów egzoszkieletowych skupionych na użytkowniku, a także exoskeletons.com podsumowuje.