دانشمندان ربات پوشیدنی‌ای توسعه داده‌اند که راه می‌رود و خودش را بر روی افراد معلول قرار می‌دهد

محققان مؤسسه علوم و فناوری پیشرفته کره (KAIST) ربات پوشیدنی‌ای برای افراد فلج معرفی کرده‌اند.

این ربات نوآورانه می‌تواند به سمت کاربر حرکت کرده و به آنها امکان دهد آن را مستقیماً از روی ویلچر خود بپوشند بدون نیاز به کمک دیگران.

KAIST نسخه جدیدی از ربات پوشیدنی برای افراد پاراپلژی به نام WalkON Suit F1 را در 24 اکتبر اعلام کرد.

WalkON Suit یک ربات پوشیدنی طراحی شده برای افرادی است که دچار فلج جزئی پائین هستند و تیم تحقیقاتی از سال 2015 در حال مطالعه بر روی آن بوده‌است.

ربات پوشیدنی

این ربات برای کمک به افرادی با صدمات در مقیاس ASIA (انجمن آمریکایی آسیب‌های نخاعی) در درجه A (فلج کامل) طراحی شده که نشان دهنده شدیدترین سطح پاراپلژی است.

هدف توسعه آن با سایر روبات‌های کمک فیزیوتراپی و تقویت عضلات متفاوت است که هم‌اکنون توسط Angel Robotics در سطح ملی ارائه می‌شوند.

KAIST WalkON Suit 1 را در سال 2016 اعلام کرد و WalkON Suit 4 را در سال 2020 معرفی کرد که سرعت راه رفتن آن را به 3.2 کیلومتر در ساعت افزایش داد، که با سرعت راه رفتن عادی افراد بدون معلولیت تطابق دارد.

علاوه بر این، توانایی مسیریابی موانعی مانند گذرگاه‌های باریک، درب ها و پلکان‌هایی که روزانه حادث می‌شوند را نشان داد.

با این حال، این همان مشکل اساسی است که همه ربات‌های پوشیدنی با آن مواجه هستند: نیاز به کمک دیگران برای پوشیدن آنها.

زمانی که ربات را می‌پوشید، می‌توانید به طور مستقل راه بروید؛ اما ابتدا باید کسی به شما کمک کند تا آن را بپوشید.

راه می‌رود و خودش را می‌پوشاند

WalkON Suit F1 تازه منتشر شده یک راه حل فنی برای این مشکل اساسی فراهم می‌کند.

این ربات از یک روش جانمایی از جلو استفاده می‌کند به جای روش نشستن از پشت، که به مردم اجازه می‌دهد بدون خارج شدن از ویلچر، فوراً ربات را بپوشند. این به این معناست که می‌توانید بدون کمک دیگران انتقال پیدا کنید.

علاوه بر این، پیش از آنکه پوشیده شود، ربات می‌تواند به صورت خودکار مانند یک انسان‌نما راه رفته و به سمت کاربر نزدیک شود.

همچنین عملکردی را پیاده‌سازی می‌کند که مرکز وزن خود را در برابر کشش جاذبه به طور فعال کنترل می‌کند، که به آن اجازه می‌دهد بدون افتادن تعادل خود را حفظ کند، حتی اگر کاربر ربات را به سوی جلو فشارد.

استاد هیونجون پارک از گروه طراحی صنعتی KAIST ظاهر بیرونی WalkON Suit F1 را طراحی کرد که عناصر یک انسان‌نما و ربات پوشیدنی را ترکیب می‌کند.

عملکرد ربات پوشیدنی بهبود‌های قابل توجهی دیده است.

عملکرد کنترل تعادل برای استفاده آزاد از هر دو دست هنگام ایستادن و برداشتن چند گام بدون عصا بهبود یافته است.

پیشرفت‌های تکنولوژیکی

پیشرفت‌های فناوری در سطح اجزا نیز قابل توجه است.

در همکاری با Angel Robotics، تمام اجزای اساسی ربات، از جمله موتور، کاهنده، درایور موتور و مدار اصلی به صورت محلی تولید شده‌اند.

چگالی خروجی ماژول‌های موتور و کاهنده تقریباً دو برابر (بر اساس نسبت توان به وزن) در مقایسه با فناوری موجود تیم تحقیقاتی بهبود یافته است.

علاوه‌براین، عملکرد کنترل درایور موتور حدود سه برابر (بر اساس سرعت پاسخ‌دهی) در مقایسه با بهترین تکنولوژی‌های موجود در خارج از کشور بهبود یافته است.

فناوری نرم‌افزار تعبیه شده برای درایورها به طور قابل توجهی بهبود یافته، که امکان پیاده‌سازی پایدار الگوریتم‌های کنترل حرکت پیشرفته را بدون نیاز به کنترلرهای سطح بالای حمایتی فراهم می‌کند.

سیستم شناسایی بصری برای تشخیص موانع و یک برد AI برای برنامه‌های کاربردی شبکه‌های عصبی نیز نصب شده است.

استاد کونگ توضیح داد: “WalkON Suit نتیجه نهایی فناوری ربات پوشیدنی برای معلولین است” و افزود، “بسیاری از اجزاء، کنترل و فناوری‌های ماژول مشتق شده از WalkON Suit استانداردی برای کل صنعت ربات پوشیدنی تعیین می‌کنند.”