健康与医学

康复机器人

康复机器人
康复机器人
Anonim

康复机器人,旨在改善肢体功能不佳者运动的任何自动操作的机器。

康复机器人主要有两种。第一类是辅助机器人,它可以代替失去的肢体运动。一个示例是Manus ARM(辅助机器人机械手),它是安装在轮椅上的机械臂,可通过下巴开关或其他输入设备进行控制。这个过程称为遥控,类似于宇航员从飞船的驾驶舱内部控制飞船的机械臂。电动轮椅是遥控辅助机器人的另一个例子。

第二种类型的康复机器人是治疗机器人,有时也称为康复器。神经科学研究表明,即使在受伤后,大脑和脊髓也可以通过练习动作保持出色的适应能力。治疗机器人是指康复治疗师使用的机器或工具,可让患者执行由机器人辅助的练习动作。以这种方式使用的第一个机器人MIT-Manus帮助中风患者在无法独自执行任务的情况下跨过桌面。从机器人接受额外治疗的患者提高了手臂运动的恢复速度。另一个治疗机器人Lokomat支撑一个人的体重,并在移动的跑步机上以步行方式移动腿部,目的是训练该人在脊髓受伤或中风后走路。

功能上的限制和高昂的成本限制了康复机器人的可用性。此外,对机器人手臂进行遥控操作以捡起一瓶水并将其带到嘴里很费时,并且需要昂贵的机器人。为了解决这个问题,工程师们努力将更多的情报植入轮椅上的机器人手臂。通常,使机器人理解语音命令,识别对象并灵活地操纵对象是机器人技术发展的重要方面。通过允许将计算机芯片直接植入大脑,神经科学的进步可以显着地推动康复机器人的发展,从而使用户要做的就是“思考”一个命令,然后机器人就可以做到。研究人员表明,仅通过思考,就可以训练猴子以这种方式移动机械臂。

康复机器人发展的主要限制因素是研究人员不知道为了使神经系统适应克服身体损伤而究竟需要发生什么。患者的辛苦工作很重要,但是机器人应该怎么做?研究人员正在开发康复机器人,以协助运动,在运动不协调时抵抗运动,甚至使运动更加不协调,以欺骗神经系统使其适应。机器人外骨骼的开发已经取得了进展,这是一种轻巧的可穿戴设备,可以帮助肢体运动。其他类型的康复机器人可以在干细胞和其他医学治疗后协助神经系统再生适当的神经连接中发挥作用。