مروری بر فناوری های توان افزای تابستان و پاییز ۱۳۹۷ (بخش نخست)

در این مقاله از مجله‌ی فناوری‌های توان افزا و پوشیدنی به اخبار فناوری‌های توان‌افزا می‌پردازیم. این فناوری‌ها به طور معمول به افراد در انجام هر چه ساده‌تر کارها کمک می‌کنند. فناوری‌های تقویت کننده‌ی دست‌های مصنوعی با ایجاد حس لامسه و یا تقویت نحوه‌ی برهم‌کنش با اشیا در این دسته هستند.

مهندسین دانشگاه جانز هاپکینز یک پوست الکترونیکی ایجاد کردند که هدف آن بازگرداندن حس لامسه از طریق دست‌ها و انگشتان مصنوعی است. بیشتر افراد قطع عضو درد فانتوم را احساس می‌کنند. در واقع این درد، توهم حس و درک عضو قطع شده است. گروهی از مهندسین دانشگاه جانز هاپکینز قصد دارند این توهم حسی را به واقعیت تبدیل کنند. آنها پوستی الکترونیکی ایجاد کردند که روی دست مصنوعی قرار می‌گیرد. این غشای الکترونیکی حس واقعی لمس را به نوک انگشتان هدیه می‌دهد. این پوست از الیاف، لاستیک و حسگرهایی که کار عصب‌ها را تقلید می‌کند، ساخته شده است. این پوست حس لمس و همچنین درد را با دریافت محرک‌ها و تحریک اعصاب محیطی بازسازی می‌کند.

اسلحه‌ای که بدون نیاز به انگشت شلیک می‌کند

‬‬‬‬‫گروهی از مهندسان در Hackerloop نوعی اسلحه برای افراد قطع عضو طراحی کردند که نیازی به ماشه ندارد و با عضلات دست فعال می‌شود. زمانی که فرد عضلات ساعد دست خود را منقبض می‌کند یک جفت حسگر، سیگنال‌های الکتریکی این عضلات را دریافت و از طریق یک رایانه ارزان قیمت آردوینو اسلحه را فعال می‌کند. الکترومایوگرافی (سیگنال الکتریکی عضلات) یک راه عالی برای برقراری ارتباط با سخت افزار است. با این اسباب‌بازی‌ها افراد قطع عضو نیز می‌توانند بازی‌های سرگرم‌کننده‌ای انجام دهند.

پوشیدنی شانه X-Sciessors، یک پوشیدنی برای زیر لباس

کودکان به تحرک زیادی نیاز دارند. هیچ کودکی تمایل ندارد با یک لباس زمخت در منظر عام دیده شود. بنابراین استفاده از اسکلت های بیرونی حجیم و بزرگ تا حدودی برای کودکان خوش آیند نیست. X-Scissors یک پوشیدنی ناحیه ی شانه است که برای کاربر شخصی سازی می شود. این دستگاه فشرده امکان حرکت با دامنه ی مناسب را فراهم می کند. کوچک بودن آن، X-Scissors را قابل حمل می نماید.

ویلچر هوشمند فرودگاه

توسعه سامانه هوشمند ویلچر برای استفاده در فرودگاه‌ها. سامانه هوشمند ST Dynamics برای استفاده در فرودگاه شامل صندلی‌های چرخدار هوشمندی است که با الگوریتم ردیابی به دقت و ایمن، صندلی چرخدار جلویی را دنبال می‌کند. با این روش گروهی از صندلی‌های چرخدار با هم حرکت کرده و به کارمندان کمتری برای کمک و هدایت نیاز است.

لباس مکانیزه دانشگاه Vanderbilt

شصت تا هشتاد درصد بزرگسالان در طول زندگی خود درد کمر را تجربه می‌کنند. یکی از استادهای دانشگاه Vanderbilt با هدف کاستن این آمار طرحی ارائه نموده است. لباس هوشمند ارائه شده توسط Karl Zerik به طور متوسط تا ۵۰ درصد کار عضلات را کم می‌کند و با برداشتن باری از روی عضلات احتمال آسیب را کم می‌کند. در صورت فعال شدن لباس بخشی از نیرو از طریق طناب‌های لباس منتقل می‌شود. عملکرد این لباس را می‌توان خاموش و یا فعال نمود.

ماهیچه های مصنوعی سبک و انعطاف پذیر

‫Dylan Edmiston موسس شرکت Amplius ماهیچه های مصنوعی سبک و انعطاف پذیر شرکت خود را این طوری معرفی می کند: هیدروماهیچه ها جازگیزین عملگرهای هیدرولیکی معمول هستند. این محصولات در زیر لباس پوشیده می شوند. به کمک هیدروماهیچه ها لباسی برای تمام بدن ساخته می شود که امکان راه رفتن با کارکرد بالا را فراهم می‌کند.

اسکلت بیرونی Flexo

اسکلت بیرونی FleXo از پارچه‌های سیلیکونی باد شدنی ساخته شده است که با کمک بازخورد لمسی و بصری ارتباط برقرار می‌کند. هنگام معرفی ربات و یا تعاملات خودکار در مراقبت‌های بهداشتی، لمس انسان گم شده است. لمس التیام بخش ارتباطی است که احساسات و انرژی را منتقل می‌کند. FleXo یک اسکلت بیرونی نرم است که لمس التیام بخش میان مراقب و بیمار را تسهیل می‌بخشد.
بسیاری از اَشکال مربیگری و فیزیوتراپی به لمس فیزیکی بستگی دارد. لمس فیزیکی برای سلامتی ضروری است و تا حد زیادی توانایی درمانی را افزایش می‌دهد. زمان در دسترس برای مربیگری یا درمان توسط پزشکان حرفه‌ای محدود است. یک دستگاه پوشیدنی که بتواند لمس فیزیکی را تقلید کند، این نیاز را پر می‌کند.

پوشیدنی فعال MyoPro برای بازگرداندن توانایی حرکت دست

فناوری‌های پوشیدنی همچون اسکلت بیرونی می‌توانند توانایی‌های ابتدایی افراد را تقویت کنند، برای نمونه توانایی بیشتر راه رفتن یا بلند کردن بار بیشتر از حد معمول. با این وجود، این فناوری‌ها در جایی دیگر می‌توانند مؤثرتر باشند، کمک به افراد دارای معلولیت در انجام اقداماتی که برای آنها دشوار یا غیر ممکن می‌باشد. بریس فعال MyoPro که توسط شرکت Myomo توسعه یافته است یکی از این پوشیدنی‌های رباتیک است.
این دستگاه پوشیدنی سبک وزن می‌تواند عملکرد دست و بازوی افراد مبتلا به بیماری‌های عصبی عضلانی، سکته مغزی، آسیب نخاعی یا فلج مغزی را بازگرداند. این دستگاه غیرتهاجمی با خواندن سیگنال‌های عصبی ضعیف از روی پوست کار می‌کند. با استفاده از این اطلاعات موتورهای کوچک در صورت نیاز پروتز را حرکت می‌دهند. در حال حاضر، MyoPro توسط بیش از ۷۰۰ بزرگسال در ایالات متحده آمریکا، کانادا و کشورهای اروپایی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

هوش مصنوعی دست های مصنوعی را کارآمد می سازد

هوش مصنوعی دست‌های مصنوعی را ارزانتر، سریع‌تر و واقعی‌تر می‌کند! دست‌های مصنوعی که امروزه در دسترس هستند فناوری نسبتاً پیشرفته‌ای دارند اما بسیار هوشمند نیستند. آنها نمی‌توانند احساس کنند و با اشیایی که انگشتان در دست می‌گیرند به خوبی وفق پیدا کنند. پژوهشگران مایکروسافت بر این باورند که فناوری‌های هوش مصنوعی می‌تواند بر این محدودیت‌ها غلبه کند و در عین حال هزینه پروتزها را تا چندین برابر کاهش دهد.

پروتزهای هوشمند و حسگرهایی که به طور مستقیم به شبکه‌های سلولی متصل می‌شوند

AT & T و Hanger، سازنده دستگاه‌های پروتز با همکاری یکدیگر سعی دارند اتصال دستگاه‌های هوشمند را بدون نیاز به گوشی برقرار سازند. ایده این است که متخصصان توانبخشی قادر به نظارت بر بیماران خود باشند. با این نظارت متخصصان متوجه هر الگویی می‌شوند که ممکن است موجب آسیب، پذیرش ضعیف پروتز جدید و یا کاربرد نادرست دستگاه شود. آنها نمونه اولیه حسگری را ساخته‌اند که به پروتز پا می چسبد و میتواند اطلاعات خوانده شده از شتاب‌سنج، ژیروسکوپ و مغناطیس‌سنج را گزارش کند. این فناوری هنوز در حال توسعه است.

بیشتر بخوانیم:


«استفاده و بازنشر مطالب تنها با ذکر لینک منبع و نام (مجله فناوری‌های توان‌افزا و پوشیدنی) مجاز است»

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *