طراحی نوعی ربات پوشیدنی در کشور

پژوهشگران دانشگاه صنعتی امیرکبیر برای دستیابی به دانش فنی ساخت ربات‌های پوشیدنی (اگزواسکلتون) نوعی از آن را طراحی کردند.

کد خبر: ۹۵۶۳۰

تاریخ: ۰۲ دی ۱۳۹۴ - ۱۱:۴۵

فائزه اسکندری، دانش‌آموخته مقطع کارشناسی ارشد مهندسی پزشکی – بیومکانیک، اگزواسکلتون‌ها را ربات‌هایی پوشیدنی ذکر کرد که به بدن انسان متصل می‌شوند و توانایی‌های فیزیکی کاربر را افزایش می‌دهند.

وی افزود: این ربات‌ها در حوزه‌های مختلفی از جمله توانبخشی، نظامی و صنعتی کاربرد دارند؛ در حوزه نظامی، استفاده از این سامانه‌ها موجب می‌شود تا نیروهای پیاده تجهیزات بیشتری را در مسافت‌های طولانی‌تری بدون احساس خستگی حمل کنند.

اسکندری تصریح کرد: در حوزه توانبخشی افراد دچار اختلالات حرکتی با کمک این سامانه می‌توانند توانایی حرکتی خود را بدست آورند، در صنعت نیز در مشاغلی که افراد با بلند کردن اجسام سنگین سرو کار دارند، ربات‌های پوشیدنی علاوه بر تقویت توان کارگران از بروز صدمات اسکلتی و عضلانی جلوگیری می‌کنند.

پژوهشگر طرح با اشاره به این که سامانه‌های ربات پوشیدنی از نظر مکانیکی، الکترونیکی و کنترلی بسیار پیچیده و هزینه‌بر هستند، گفت: هدف از این طرح ارائه اگزواسکلتونی برای پایین‌تنه بود که علاوه بر دارا بودن ویژگی‌های زیست‌مکانیکی، از سادگی بیشتری نسبت به نمونه‌های امروزی برخوردار باشد.

وی افزود: یکی از مهمترین معیارهای زیست‌مکانیکی مورد توجه در طراحی اگزواسکلتون‌های پایین‌تنه، حفظ الگوی حرکتی مفاصل در هنگام راه رفتن است؛ از این رو در این پژوهش، برای ایجاد این الگو در هنگام راه‌رفتن کاربر با ربات، از بادامک‌هایی برای هریک از مفاصل زانو و سر ران استفاده شد.

اسکندری گفت: بر مبنای هدف اولیه این مطالعه یعنی سادگی طراحی، موتورهای الکتریکی حذف و به جای آن طراحی به گونه‌ای صورت گرفت که از توان عضلانی دست‌ها برای تقویت حرکت پایین‌تنه استفاده شود.

وی افزود: در این حالت دو اهرم قوی که به بدنه ربات در ناحیه بالای کمر متصل می‌شوند، نیروی عضلانی دست را به پا منتقل می‌کنند.

اسکندری با تاکید بر تائید طراحی انجام شده در نرم‌افزار شبیه‌ساز تصریح کرد: سادگی و نوآورانه بودن از برتری‌های این طراحی به شمار می‌رود که در مرحله بعد باید روی مدل فیزیکی آزمایش شود.

بر اساس این گزارش، این تحقیق در قالب پایان‌نامه کارشناسی ارشد رشته مهندسی پزشکی گرایش بیومکانیک با عنوان «استخراج پارامترهای بیومکانیکی و مدل‌سازی سیستم اگزواسکلتون پایین‌تنه» با راهنمایی دکتر احمدرضا عرشی انجام پذیرفته است.