Robotická ortéza ruky poskytující pomoc při uchopení pacientům s poraněním brachiálního plexu

Celkovým cílem tohoto výzkumu je navrhnout, vyrobit, integrovat a otestovat lehkou a přenosnou robotickou ortézu ruky určenou k obnovení funkčnosti ruky prostřednictvím plně ovladatelného ovládání jednotlivými prsty. Tento cíl je založen na hypotéze, že použití takové robotické ortézy ruky povede k významnému zlepšení schopnosti ruky u dospělých s poraněním brachiálního plexu, jak bylo hodnoceno prostřednictvím Southampton Hand Assessment Procedure (SHAP).

K dosažení tohoto cíle je začleněno několik nových konstrukčních aspektů. Použití miniaturních lineárních ovladačů a lehkých materiálů umožňuje, aby byly motory a senzory namontovány na hřbet ruky a eliminovala se potřeba objemných externích ovládacích jednotek. Kromě toho mají aktuátory vestavěné schopnosti snímání síly, které poskytují zpětnou vazbu o síle působící na každý jednotlivý prst, a to ještě předtím, než dojde ke kontaktu s uchopeným předmětem. Navíc je poháněna flexe/extenze zápěstí, což vede k realističtějšímu paradigmatu uchopení, než jaké se běžně vyskytuje u robotických ortéz. Navíc bude navržen intuitivní ovládací systém, který plně využije ovladatelnost každého prstu a umožní různé geometrie úchopu a pohyby.

Shrnutí konkrétních cílů této studie je:

Navrhněte a vytvořte prototyp robotické ortézy ruky s cílem vytvořit jedinečně obratné, lehké a přenosné zařízení. Kromě toho budou navrženy kontrolní metodiky potřebné k využití všech možností ortézy. Výsledkem bude vývoj experimentální výzkumné platformy pro určení životaschopnosti návrhu a hypotézy.

Proveďte zkoušku proveditelnosti robotické ortézy tak, že ji poskytnete malé skupině dospělých pacientů, kteří trpí paralýzou v důsledku poranění brachiálního plexu. Pacienti budou hodnoceni pomocí SHAP a jejich příslušná skóre jak s ortézou, tak bez ní budou hodnocena, aby se určila jejich úroveň zlepšení obratnosti a funkce.