2013-07-21 15:55:02
Μέσα στην επόμενη δεκαετία τα παραπληγικά άτομα θα κινούνται με τη χρήση αυτόνομων ρομποτικών μηχανισμών, χωρίς τη βοήθεια κανενός. Ηταν μια ευχάριστη έκπληξη η συμμετοχή του δεκαπεντάχρονου Χαράλαμπου Ιωάννη στο «google fair 2013» για τον προσεχή Σεπτέμβριο, με την τεχνολογική του καινοτομία «exoskeleton glove» - μια μεταλλική συσκευή που προσαρμόζεται εξωτερικά (όπως το γάντι) στον καρπό και την παλάμη, με σκοπό να βοηθά ανθρώπους που πάσχουν από αναπηρία στα άνω άκρα.
Οι «exoskeletons» κατασκευές έχουν προχωρήσει στο εξωτερικό κυρίως για στρατιωτικούς σκοπούς
Αν και δεν είναι άγνωστοι στην επιστημονική κοινότητα, οι εξωσκελετικοί μηχανισμοί έχουν συνδεθεί περισσότερο με στρατιωτικούς σκοπούς. Οι επενδύσεις αφορούν κυρίως εξωσκελετικά «μηχανικά κοστούμια», σχεδιασμένα «να βελτιώνουν τις δυνατότητες και τις ικανότητες στρατιωτών σε ανώμαλα εδάφη». Σε σχέση φυσικά με την Ελλάδα, οι εφαρμογές στο εξωτερικό και οι εξελίξεις για «exoskeletons», που αφορούν και την υποβοήθηση της κίνησης ατόμων, έχουν κάνει άλματα, ενώ εδώ είμαστε ακόμα σε εμβρυακή κατάσταση.
Το «robotic exoskeleton», όπως το διατυπώνει ο Αντώνης Τζες, καθηγητής του τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών στο Πανεπιστήμιο Πατρών, είναι: «Το μηχανικό δικτύωμα το οποίο προσδένεται εξωτερικά του ανθρώπινου σώματος με κινούμενους συνδέσμους για την υποβοήθηση της κίνησης των ατόμων με αναπηρία».
Η αρχή, το 1890
Τα πρώτα βήματα της επιστήμης «γίνονται το 1890, που οδήγησαν στον εξωσκελετικό ρομποτικό μηχανισμό κινούμενο με ατμό, με πεδοκινητήρα, του 1917. Η συνέχεια έρχεται με το βιονικό εξωσκελετικό κοστούμι του αμερικανικού στρατού το 1960, που ζύγιζε 700 κιλά και μπορούσε να βοηθήσει έναν άνθρωπο να σηκώσει εύκολα 100 κιλά. Σήμερα έχουμε φτάσει στη δημιουργία και λειτουργία εξωσκελετικών μηχανισμών για στρατιωτικές εφαρμογές βάρους 70 κιλών, που βοηθούν στρατιώτες να σηκώνουν 90 κιλά».
Εμπνευσμένη από τις εξελίξεις αυτές, «η ρομποτική επιστήμη για αποκατάσταση (rehabilitation engineering) σχεδίασε αρχικώς ειδικά διαμορφωμένους ρομποτικούς διαδρόμους και τελευταία δημιούργησε φορητούς ρομποτικούς μηχανισμούς για ασθενείς με κινητικά προβλήματα» θα πει ο Αντώνης Τζες, που ανήκει στην ερευνητική ομάδα του Πανεπιστημίου Πατρών.
«Ενα από τα τελευταία δημιουργήματα είναι το Rewalk. Πρόκειται για ένα μηχανοκίνητο ρομποτικό κοστούμι, που με ένα ζεύγος από κοινές πατερίτσες χρησιμοποιεί τις κινήσεις του χρήστη για να ελέγχει εξωτερικά το βηματισμό. Μια επαναφορτιζόμενη μπαταρία και ένας υπολογιστής προσαρμοσμένα στο σακίδιο φροντίζουν για την ελεγχόμενη κίνηση παραπληγικών ατόμων. Σαν σε ταινία επιστημονικής φαντασίας, η ρομποτική στολή Hal-s της Gyberdyne αναπτύχθηκε από την ερευνητική ομάδα του Πανεπιστημίου της πόλης Τσουκούμπα της Ιαπωνίας. Σκοπός αυτής της "στολής", η βελτίωση των φυσικών ικανοτήτων του χρήστη. Οι τελευταίες ρομποτικές συσκευές είναι ιδιαίτερα ακριβές. Εχουν γίνει προσπάθειες για συσκευές μικρότερου κόστους, αλλά και πάλι το κόστος είναι υψηλό για την υιοθέτηση των "στολών" αυτών προς ευρεία χρήση».
Το Πανεπιστήμιο Πατρών μέσω των εργαστηρίων γενικής ηλεκτροτεχνίας και αυτοματισμού-ρομποτικής του τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών «προσπαθεί να δημιουργήσει το δικό του εξωσκελετικό μηχανισμό για τα άνω ή και κάτω άκρα, χρησιμοποιώντας ηλεκτρογραφήματα από 2-6 κανάλια».
Στην ερευνητική ομάδα του Πανεπιστημίου είναι οι καθηγητές Σταμάτης Μάνεσης (ίδιο τμήμα) και ο Νίκος Ασπράγκαθος (τμήμα Μηχανολόγων και Αεροναυπηγών Μηχανικών). Ασχολούνται και οι δύο με εφαρμογές για τα κάτω άκρα και ο συνάδελφός τους Αντώνης Τζες με τα άνω. Στην Αθήνα με τα «rehabilitation robotics» ασχολείται ο καθηγητής Κωνσταντίνος Κυριακόπουλος, από τη σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών του ΕΜΠ.
Κόστος, 10.000 ευρώ
Τα αποτελέσματα πάντως από την ερευνητική δουλειά του Αντώνη Τζες στο Πανεπιστήμιο Πατρών θα είναι -μέσα στα επόμενα δύο χρόνια- διαθέσιμα στην ιατρική κοινότητα. Πρόκειται για μία πρωτότυπη συσκευή για χρήση από παραπληγικά άτομα, με κόστος μικρότερο των 10.000 ευρώ.
Η πρόβλεψη για την επιστήμη είναι: «Να δοθεί η δυνατότητα μέσα στην επόμενη δεκαετία στα παραπληγικά άτομα να κινούνται με τη χρήση αυτόνομων ρομποτικών μηχανισμών χωρίς τη βοήθεια κανενός κατά τη διάρκεια της ημέρας και κατά τη διάρκεια της νύχτας οι συσκευές να φορτίζονται».
Αυτό που λείπει στην εποχή της κρίσης είναι προφανώς τα χρήματα, αλλά και η συνεργασία με την πατρινή κοινότητα που έχει αποσυρθεί από το ερευνητικό πεδίο ελλείψει ερευνητικών προγραμμάτων.
Στην Πάτρα είχε γίνει προσπάθεια να δημιουργηθεί το ερευνητικό κέντρο της δυτικής Ελλάδας (ΕΚΕΔΕ) το οποίο περιελάμβανε και το Ινστιτούτο Ερευνας και Τεχνολογίας στην Ιατρική (ΙΝΕΤ). Αυτό το ινστιτούτο θα είχε αντικείμενο τις εξωσκελετικές κατασκευές για άτομα με κινητικά προβλήματα.
Τελικώς, το ινστιτούτο βούλιαξε στα βαθιά νερά της κρίσης και της γραφειοκρατίας.
Πηγή: enet
xespao
Οι «exoskeletons» κατασκευές έχουν προχωρήσει στο εξωτερικό κυρίως για στρατιωτικούς σκοπούς
Αν και δεν είναι άγνωστοι στην επιστημονική κοινότητα, οι εξωσκελετικοί μηχανισμοί έχουν συνδεθεί περισσότερο με στρατιωτικούς σκοπούς. Οι επενδύσεις αφορούν κυρίως εξωσκελετικά «μηχανικά κοστούμια», σχεδιασμένα «να βελτιώνουν τις δυνατότητες και τις ικανότητες στρατιωτών σε ανώμαλα εδάφη». Σε σχέση φυσικά με την Ελλάδα, οι εφαρμογές στο εξωτερικό και οι εξελίξεις για «exoskeletons», που αφορούν και την υποβοήθηση της κίνησης ατόμων, έχουν κάνει άλματα, ενώ εδώ είμαστε ακόμα σε εμβρυακή κατάσταση.
Το «robotic exoskeleton», όπως το διατυπώνει ο Αντώνης Τζες, καθηγητής του τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών στο Πανεπιστήμιο Πατρών, είναι: «Το μηχανικό δικτύωμα το οποίο προσδένεται εξωτερικά του ανθρώπινου σώματος με κινούμενους συνδέσμους για την υποβοήθηση της κίνησης των ατόμων με αναπηρία».
Η αρχή, το 1890
Τα πρώτα βήματα της επιστήμης «γίνονται το 1890, που οδήγησαν στον εξωσκελετικό ρομποτικό μηχανισμό κινούμενο με ατμό, με πεδοκινητήρα, του 1917. Η συνέχεια έρχεται με το βιονικό εξωσκελετικό κοστούμι του αμερικανικού στρατού το 1960, που ζύγιζε 700 κιλά και μπορούσε να βοηθήσει έναν άνθρωπο να σηκώσει εύκολα 100 κιλά. Σήμερα έχουμε φτάσει στη δημιουργία και λειτουργία εξωσκελετικών μηχανισμών για στρατιωτικές εφαρμογές βάρους 70 κιλών, που βοηθούν στρατιώτες να σηκώνουν 90 κιλά».
Εμπνευσμένη από τις εξελίξεις αυτές, «η ρομποτική επιστήμη για αποκατάσταση (rehabilitation engineering) σχεδίασε αρχικώς ειδικά διαμορφωμένους ρομποτικούς διαδρόμους και τελευταία δημιούργησε φορητούς ρομποτικούς μηχανισμούς για ασθενείς με κινητικά προβλήματα» θα πει ο Αντώνης Τζες, που ανήκει στην ερευνητική ομάδα του Πανεπιστημίου Πατρών.
«Ενα από τα τελευταία δημιουργήματα είναι το Rewalk. Πρόκειται για ένα μηχανοκίνητο ρομποτικό κοστούμι, που με ένα ζεύγος από κοινές πατερίτσες χρησιμοποιεί τις κινήσεις του χρήστη για να ελέγχει εξωτερικά το βηματισμό. Μια επαναφορτιζόμενη μπαταρία και ένας υπολογιστής προσαρμοσμένα στο σακίδιο φροντίζουν για την ελεγχόμενη κίνηση παραπληγικών ατόμων. Σαν σε ταινία επιστημονικής φαντασίας, η ρομποτική στολή Hal-s της Gyberdyne αναπτύχθηκε από την ερευνητική ομάδα του Πανεπιστημίου της πόλης Τσουκούμπα της Ιαπωνίας. Σκοπός αυτής της "στολής", η βελτίωση των φυσικών ικανοτήτων του χρήστη. Οι τελευταίες ρομποτικές συσκευές είναι ιδιαίτερα ακριβές. Εχουν γίνει προσπάθειες για συσκευές μικρότερου κόστους, αλλά και πάλι το κόστος είναι υψηλό για την υιοθέτηση των "στολών" αυτών προς ευρεία χρήση».
Το Πανεπιστήμιο Πατρών μέσω των εργαστηρίων γενικής ηλεκτροτεχνίας και αυτοματισμού-ρομποτικής του τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών «προσπαθεί να δημιουργήσει το δικό του εξωσκελετικό μηχανισμό για τα άνω ή και κάτω άκρα, χρησιμοποιώντας ηλεκτρογραφήματα από 2-6 κανάλια».
Στην ερευνητική ομάδα του Πανεπιστημίου είναι οι καθηγητές Σταμάτης Μάνεσης (ίδιο τμήμα) και ο Νίκος Ασπράγκαθος (τμήμα Μηχανολόγων και Αεροναυπηγών Μηχανικών). Ασχολούνται και οι δύο με εφαρμογές για τα κάτω άκρα και ο συνάδελφός τους Αντώνης Τζες με τα άνω. Στην Αθήνα με τα «rehabilitation robotics» ασχολείται ο καθηγητής Κωνσταντίνος Κυριακόπουλος, από τη σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών του ΕΜΠ.
Κόστος, 10.000 ευρώ
Τα αποτελέσματα πάντως από την ερευνητική δουλειά του Αντώνη Τζες στο Πανεπιστήμιο Πατρών θα είναι -μέσα στα επόμενα δύο χρόνια- διαθέσιμα στην ιατρική κοινότητα. Πρόκειται για μία πρωτότυπη συσκευή για χρήση από παραπληγικά άτομα, με κόστος μικρότερο των 10.000 ευρώ.
Η πρόβλεψη για την επιστήμη είναι: «Να δοθεί η δυνατότητα μέσα στην επόμενη δεκαετία στα παραπληγικά άτομα να κινούνται με τη χρήση αυτόνομων ρομποτικών μηχανισμών χωρίς τη βοήθεια κανενός κατά τη διάρκεια της ημέρας και κατά τη διάρκεια της νύχτας οι συσκευές να φορτίζονται».
Αυτό που λείπει στην εποχή της κρίσης είναι προφανώς τα χρήματα, αλλά και η συνεργασία με την πατρινή κοινότητα που έχει αποσυρθεί από το ερευνητικό πεδίο ελλείψει ερευνητικών προγραμμάτων.
Στην Πάτρα είχε γίνει προσπάθεια να δημιουργηθεί το ερευνητικό κέντρο της δυτικής Ελλάδας (ΕΚΕΔΕ) το οποίο περιελάμβανε και το Ινστιτούτο Ερευνας και Τεχνολογίας στην Ιατρική (ΙΝΕΤ). Αυτό το ινστιτούτο θα είχε αντικείμενο τις εξωσκελετικές κατασκευές για άτομα με κινητικά προβλήματα.
Τελικώς, το ινστιτούτο βούλιαξε στα βαθιά νερά της κρίσης και της γραφειοκρατίας.
Πηγή: enet
xespao
ΜΟΙΡΑΣΤΕΙΤΕ
ΔΕΙΤΕ ΑΚΟΜΑ
ΕΠΟΜΕΝΟ ΑΡΘΡΟ
Το πιο εύκολο updo μόλις σε 30''
ΣΧΟΛΙΑΣΤΕ
