علمی، پژوهشی و فناوری

ربات پوشیدنی نوآورانه برای استقلال افراد معلول ساخته شد

به گزارش پایگاه خبری علم و فناوری : این ربات پوشیدنی نوآورانه می‌تواند به سمت کاربر حرکت کند و به آنها اجازه دهد بدون نیاز به کمک دیگران، آن را به صورت مستقیم از روی ویلچر خود بپوشند.

تیم تحقیقاتی شرکت KAIST از سال ۲۰۱۵ در حال مطالعه روی آن بوده است و این ربات پوشیدنی به نام WalkON Suit F1 را در ۲۴ اکتبر معرفی کرد.

طراحی این ربات برای کمک به افرادی با آسیب‌های درجه A (فلج کامل) می‌باشد، که نشان‌دهنده شدیدترین سطح معلولیت است.

نسخه قبلی ربات پوشیدنی

شرکت KAIST در سال ۲۰۱۶ اعلام کرد که در حال کار روی ربات WalkON Suit 1 است و در سال ۲۰۲۰ ربات WalkON Suit 4 را معرفی کرد، که سرعت راه رفتن آن برابر با ۳.۲ کیلومتر در ساعت بود که معادل سرعت راه رفتن عادی افراد بدون معلولیت است.

همچنین این ربات توانایی پیمایش موانعی مانند: گذرگاه‌های باریک، درها و پله‌ها را که روزانه با آنها مواجه می‌شویم، داشت. اگرچه این ربات همچنان با مشکل اساسی که همه ربات‌های پوشیدنی با آن مواجه هستند، روبه‌رو بود و برای پوشیدن نیاز به کمک دیگران داشت.

زمانی که ربات را بپوشید، می‌توانید به‌طور مستقل راه بروید اما در ابتدا نیاز به کمک کسی دارید تا آن را بپوشید.

راه رفتن و نصب خودکار

نسخه جدید WalkON Suit F1 یک راه‌حل فنی برای این مشکل اساسی ارائه می‌دهد. این ربات از روش اتصال جلو استفاده می‌کند و به افراد اجازه می‌دهد بدون بلند شدن از روی ویلچر، ربات را به تن کنند. این یعنی افراد می‌توانند بدون کمک دیگران از ویلچر به ربات منتقل شوند.

علاوه بر این، قبل از پوشیدن، ربات می‌تواند به‌ صورت خودکار مانند یک ربات انسان‌نما راه برود و به سمت کاربر حرکت کند. همچنین این ربات عملکردی را پیاده‌سازی می‌کند که مرکز ثقل خود را در مقابل جاذبه کنترل می‌نماید و حتی اگر کاربر ربات را هل دهد، تعادل خود را حفظ می‌کند و نمی‌افتد.

پروفسور هیونجون پارک از دپارتمان طراحی صنعتی KAIST، ظاهر بیرونی ربات WalkON Suit F1 را طراحی کرده است که عناصر ربات انسان‌نما و ربات پوشیدنی را ترکیب می‌کند.

پیشرفت‌های تکنولوژیکی

در این ربات عملکرد کنترل تعادل، بهبود یافته است تا استفاده آزاد از هر دو دست در حالت ایستاده و امکان برداشتن چندین قدم بدون عصا را فراهم کند.

پیشرفت‌های تکنولوژیکی در سطح قطعات نیز قابل توجه هستند. در همکاری با Angel Robotics، تمام اجزای اساسی ربات، از جمله موتور، کاهش‌دهنده، درایور موتور و مدار اصلی، به صورت داخلی تولید شده‌اند.

در این نسخه ربات، چگالی خروجی ماژول‌های موتور و کاهش‌‌دهنده تقریباً دو برابر شده است (بر اساس نسبت قدرت به وزن). علاوه بر این، عملکرد کنترل درایور موتور حدود سه برابر بهبود یافته است (بر اساس سرعت پاسخ).

فناوری نرم‌افزار جاسازی‌شده برای درایورهای موتور به‌طور قابل توجهی بهبود یافته است و امکان اجرای پایدار الگوریتم‌های کنترل حرکت پیشرفته را بدون نیاز به کنترل‌کننده‌های سطح بالای پرهزینه فراهم می‌کند.

در این ربات یک سیستم تشخیص بصری برای شناسایی موانع و یک برد هوش مصنوعی برای کاربردهای شبکه عصبی نیز نصب شده‌اند.

WalkON Suit نتیجه نهایی فناوری ربات‌های پوشیدنی برای افراد معلول است، که بسیاری از اجزاء، فناوری‌های کنترل و ماژول‌های آن، استانداردی را برای کل صنعت ربات‌های پوشیدنی تعیین می‌کنند.