Швейцарские студенты создали умный экзоскелет для пожилых

Роботизированное устройство способно распознать потерю равновесия и предотвратить падение пользователя

Носимые технологии, которые улучшают подвижность и выносливость, больше не относятся к области научной фантастики. Они разрабатываются сегодня в лабораториях, и в этой контролируемой обстановке уже помогают людям. К тому же, они становятся всё более лёгкими в обращении и доступными для покупки.

Учёные из Scuola Sant’Anna в Италии и EPFL (Ecole polytechnique fédérale de Lausanne) в Швейцарии создали прототип умного, лёгкого и простого в настройке экзоскелета, который предотвращает потерю баланса и способствует восстановлению после случайного подскальзывания.

Это первый экзоскелет, который используется для содействия или улучшения регулярного движения пожилых людей. По статистике 40 % смертности пожилых людей в Европе связаны с последствиями опасных падений. Поэтому важность данной технологии видна, как на ладони. Данный экзоскелет можно также использовать в качестве помощи физически ослабленным людям, страдающим неврологическими расстройствами. Это технология, которая действительно поможет людям в повседневной жизни.

Фотографии любезно предоставлены EFPL

Экзоскелет нужно носить на талии, закрепляя специальные скобы на бедрах.

«Наш умный экзоскелет легкий и очень просто настраивается, — говорит Сильвестро Микера, профессор EPFL и Scuola Sant’Anna, возглавляющий кафедру Bertarelli в области трансляционной нейроинженерии. — «Для первого прототипа экзоскелету требуется всего несколько минут, чтобы адаптироваться к данному пациенту, а именно выполнить настройку размера для конкретного пользователя и изучения его походки».

В больнице Fondazione Don Carlo Gnocchi во Флоренции 69-летний Фульвио Бертелли носит устройство, оснащенное двигателями на бедре, с помощью скоб из углеродного волокна. Ученые приспособили несколько крепежей, и Бертелли готов проверить полностью новый механизм. Это еще не одежда, которую можно носить вне лаборатории. Но это работает.

«Я чувствую себя более уверенно, когда я ношу экзоскелет», — говорит пациент.

Разработчики проводили испытания Бертелли на специальной беговой дорожке, которая может заставить потерять равновесие и упасть. Персонализированный экзоскелет впервые выявляет особенности ходьбы Бертелли, а именно модели его шагов. Как только этот шаблон установлен, алгоритм системы может обнаруживать отклонения от его нормальной походки, то есть наступления опасности падения. Когда это происходит, двигатели толкают оба бедра вниз, восстанавливая устойчивость пациента.

Важной особенностью устройства является отсутствие лишних деталей. Экзоскелет не будет мешать пользователю, и он сможет нормально передвигаться. Разработчики планируют сделать экзоскелет автономным и портативным для использования пациентами в реальных условиях.