Fonte LeScienze.it
11 maggio 2017
L'esoscheletro che aiuta a prevenire le cadute
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Credit: Hillary Sanctuary / EPFL |
Un esoscheletro robotico realizzato dalla Scuola Superiore Sant'Anna di Pisa può ripristinare l'equilibrio durante la camminata. Testato presso la Fondazione Don Gnocchi di Firenze, apre la strada a una nuova generazione di dispositivi indossabili che potrebbero essere di grande aiuto agli anziani e alle persone con problemi di mobilità(red) |
VAI AL VIDEO: Stabilità ritrovata con l'ausilio del robot
Intelligente, leggero e facile da personalizzare: sono le qualità del nuovo esoscheletro robotico realizzato dalla Scuola superiore Sant'Anna di Pisa in collaborazione con il Politecnico di Losanna, in Svizzera, e testato presso il centro di riabilitazione della Fondazione Don Carlo Gnocchi di Firenze.
Il funzionamento del dispositivo, definito tecnicamente Active Pelvis Orthosis (APO), si basa su un algoritmo che rileva le perdite di equilibrio del soggetto e lo aiuta a controbilanciarle inducendo una torsione del bacino con una serie di attuatori elettrici collegati a tutori in fibra di carbonio.
Come si legge su “Scientific Reports”, l'esoscheletro è stato progettato espressamente per prevenire le cadute delle persone anziane, un problema di notevole impatto sociale: secondo le stime, in Europa il 40 per cento degli incidenti fatali dovuti a una caduta coinvolge soggetti della terza età.
Ma potrebbe trovare applicazione anche tra soggetti disabili, ragion per cui è stato testato, oltre che su otto persone anziane, anche su due soggetti con amputazione della gamba sopra il ginocchio.
“Questo lavoro apre la strada per la progettazione di una generazione esoscheletri completamente nuova, che potrà aiutare efficacemente molti utenti, rendendo il loro movimento più stabile e sicuro”, ha spiegato Nicola Vitiello, della scuola Sant'Anna, coautore dello studio.
Il prossimo passo nello sviluppo dell'esoscheletro sarà dedicato al miglioramento della sua portabilità, e per questo sono già in programma test per l'utilizzo nei contesti della vita quotidiana, molto diversi da quelli del laboratorio in cui finora è stato utilizzato.
In una prospettiva più ampia, i ricercatori ritengono che nei prossimi decenni il ruolo degli esoscheletri potrà andare ben oltre all'ausilio delle persone con deficit motori: i robot indossabili potrebbero essere i protagonisti di una nuova ondata tecnologica che riguarderà molti settori, dalla salute all'industria.
Intelligente, leggero e facile da personalizzare: sono le qualità del nuovo esoscheletro robotico realizzato dalla Scuola superiore Sant'Anna di Pisa in collaborazione con il Politecnico di Losanna, in Svizzera, e testato presso il centro di riabilitazione della Fondazione Don Carlo Gnocchi di Firenze.
Il funzionamento del dispositivo, definito tecnicamente Active Pelvis Orthosis (APO), si basa su un algoritmo che rileva le perdite di equilibrio del soggetto e lo aiuta a controbilanciarle inducendo una torsione del bacino con una serie di attuatori elettrici collegati a tutori in fibra di carbonio.
Come si legge su “Scientific Reports”, l'esoscheletro è stato progettato espressamente per prevenire le cadute delle persone anziane, un problema di notevole impatto sociale: secondo le stime, in Europa il 40 per cento degli incidenti fatali dovuti a una caduta coinvolge soggetti della terza età.
Ma potrebbe trovare applicazione anche tra soggetti disabili, ragion per cui è stato testato, oltre che su otto persone anziane, anche su due soggetti con amputazione della gamba sopra il ginocchio.
 Un volontario durante la fase di test dell'esoscheletro presso la Fondazione don Gnocchi di Firenze (Credit: Hillary Sanctuary / EPFL) |
Nella sperimentazione, ai soggetti è stato chiesto di camminare alla velocità che preferivano su un tapis-roulant che produceva movimenti tali da farli scivolare. I risultati dei test hanno confermato che la stabilità dei partecipanti che indossavano l'esoscheletro era notevolmente aumentata, così come la loro percezione soggettiva di essere meno esposti alle cadute. L'efficacia del dispositivo, che si indossa dalla vita in giù, come una specie di paio di pantaloni, si deve al fatto che è “intelligente”: riesce a rilevare preventivamente le caratteristiche individuali della camminata di chi lo indossa, e quindi a capire quando c'è qualche movimento anomalo. Inoltre, non interferisce con il movimento normale, ma solo quando è necessario. |
Il prossimo passo nello sviluppo dell'esoscheletro sarà dedicato al miglioramento della sua portabilità, e per questo sono già in programma test per l'utilizzo nei contesti della vita quotidiana, molto diversi da quelli del laboratorio in cui finora è stato utilizzato.
In una prospettiva più ampia, i ricercatori ritengono che nei prossimi decenni il ruolo degli esoscheletri potrà andare ben oltre all'ausilio delle persone con deficit motori: i robot indossabili potrebbero essere i protagonisti di una nuova ondata tecnologica che riguarderà molti settori, dalla salute all'industria.