15.9 C
Kretinga
5 gegužės Sekmadienis
spot_img
spot_img

Sukūrė prietaisą, padidinantį fizines žmogaus galimybes: kuo jis išskirtinis?

Ar jau skaitėte?

Natūralius egzoskeletus gamtoje sutinkame gana dažnai. Juos turi kietasparniai vabzdžiai, skruzdėlės, vėžliai, sraigės. Jie padeda apsaugoti kūną nuo agresyvaus aplinkos poveikio, prisideda prie judėjimo aparato funkcionalumo užtikrinimo. Žmonės, norėdami atstatyti prarastas judėjimo funkcijas, praplėsti savo galimybes, pradėjo ieškoti būdų, kaip sukurti dirbtinius egzoskeletus savo kūnui ar atskiroms jo dalims. Tokius, kurie galėtų atlikti įvairias užduotis. Vienas iš pagrindinių šio prietaiso tikslų – padidinti fizines žmogaus galimybes. Tiesa, jie gali padėti ir sergantiems. Pavyzdžiui, patyrusiems insultą atstatyti prarastas judėjimo galimybes.

- Reklama -

Vilniaus Gedimino technikos universiteto (VILNIUS TECH) mokslininkai, Biomechanikos inžinerijos katedros Medicinos ir reabilitacinės technikos laboratorijos vedėjas Gintaras Jonaitis bei Biomechanikos inžinerijos katedros lektorius Donatas Lukšys šiuo metu taip pat kuria dirbtinius egzoskeletus, padėsiančius žmonėms. Kuo jie išskirtiniai?

Egzoskeletų pritaikomumas

Nuotrauka Gintaro Jonaičio.

Sveikatos priežiūros specialistams, besirūpinantiems pacientais, itin reikalingas fizinių galimybių padidinimas tiems pacientams, kuriuos reikia kelti iš lovos ar vartyti, kad nesusidarytų pragulos. Egzoskeletas suteikia galimybę vienam darbuotojui atlikti sunkius ir sudėtingus fizinius darbus.

Egzoskeletai taip pat gali būti pritaikomi ir reabilitacijoje. Kaip žinoma, kuo anksčiau pradedama reabilitacija sunkias traumas patyrusiam pacientui, tuo greičiau jis gali grįžti normalų gyvenimą.

Sutrikus motorinėms funkcijoms, pavyzdžiui, atsiradus nevalingam galūnių drebėjimui, sergant Parkinsono liga ar esencialiniu tremoru, nykstant raumenims dėl amiotrofinės sklerozės – šiuos prietaisus taip pat galima sėkmingai panaudoti.

„Jie, atpažinę parazitinius virpesius, gali šiuos eliminuoti atitinkama servopavarų valdymo programa. Apie 400 m. naudojamas neįgaliojo vežimėlis – dar viena sritis, kurioje sėkmingai galima panaudoti egzoskeletų galimybes“, – teigia G. Jonaitis.

- Reklama -

Perspektyvios sritys – buitis, pramonė, kur naudojantis šiais įrenginiais galima perimti dalį ar net visą žmogui tenkantį darbo krūvį.

Egzoskeletus galima panaudoti netgi pramogoms, pavyzdžiui, išplečiant virtualiosios realybės galimybes.

Unikali pagalba ir reabilitacijos srityje

Atlikti moksliniai tyrimai parodė, kad reabilitacijoje kaip treniruokliai taikomi egzoskeletai suteikia geresnį reabilitacijos efektyvumą, palyginus su tradicine reabilitacija. Vienas iš pagrindinių egzoskeletų privalumų yra tas, kad jie – lengvai perprogramuojami.

„Pavyzdžiui, jei pacientui paskirta konkreti reabilitacijos programa, ją galima nustatyti vienu mygtuko paspaudimu. Dar vienas svarbus aspektas atliekant reabilitaciją – egzoskeletus galima naudoti ir namuose, nereikia numatytu laiku vykti į gydymo įstaigą“, – pasakoja D. Lukšys.

Norint užtikrinti reabilitacijos efektyvumą, prie egzoskeleto ar paties paciento pritvirtintais jutikliais registruojami ir stebimi kritiniai parametrai, kurie patvirtina ar reabilitacija atliekama efektyviai. Būtina atkreipti dėmesį, kad mūsų kūnai vadovaujasi labai paprastu principu: jei kažkurios kūno dalys ar organai nenaudojami, jie pradeda atrofuotis. Dėl to sudarant reabilitacijos programas, svarbu atkreipti dėmesį, kad reabilitacijos pradžioje egzoskeletas perimtų didžiąją dalį ar net visą žmogaus kūno svorį. Vėliau, pavyzdžiui, gyjant klubo sąnariui, apkrovos palaipsniui būtų sugrąžinamos natūraliam kūno judėjimo aparatui. Taip būtų išvengiama raumenų, sausgyslių ir kaulų nykimo.

Idėja gimė dirbant su studentais

Egzoskeletų, kaip ir bioninių galūnių projektavimas, iš pradžių domino kaip puiki edukacinė priemonė studentams, vaizdžiai pademonstruojant kaip, pavyzdžiui, servovarikliuku traukiama virvutė, kuri judina mechaninius šarnyrus, gali atkartoti žmogaus rankos judesį.

„Dabar visa tai pamažu perauga į realių problemų sprendimą pagal fizinių asmenų užklausas, kuriant individualizuotas dirbtines sistemas, galinčias atstatyti natūralias judėjimo funkcijas, padedančias susitvarkyti su pačiais įvairiausiais motoriniais sutrikimais“, – teigia VILNIUS TECH ekspertas G. Jonaitis.

Kuriant egzoskeletus įdomiausia būna tuomet, kai suprojektuota biomechatroninė sistema pradeda dirbti ir judėti taip, kad tampa lyg natūrali kūno dalis, jos pratęsimas.

Galimybė prisidėti prie technologijų kūrimo žmonėms skatina nesustoti ir kurti tokias pagalbines sistemas bei dalinantis patirtimi, skaityti paskaitas, suteikti patirtį būsimiems inžinieriams, kurie ateityje galės realizuoti savo idėjas, padėti savo aplinkai.

Prietaiso veikimo principas – koks jis?

Standaus egzoskeleto konstrukcija projektuojama taip, kad galėtų perimti žmogaus kūno motorines funkcijas: segmentai su servopavaromis tvirtinami prie žmogaus rankų, kojų, liemens. Jei kuriamas lankstus, „minkštas“ egzoskeletas, naudojamas dirbtinių raumenų kostiumas, kuris atkartoja žmogaus galūnių raumenų išdėstymą. Egzoskeletai dėl valdymo ir naudojimo ypatumų priskiriami prie „žmogaus-roboto“ sąsajos (angl. Human-robot interface – HRI) įrenginių.

„Pagal poreikį gali būtų naudojama apatinių arba viršutinių galūnių, viso kūno mechatroninė sistema. Sistemos servopavarų ar dirbtinių raumenų valdymas atliekamas mikrovaldikliais pagal gaunamus signalus iš inercinių, taktilinių ar biosignalų jutiklių. Tiesa, atskirais atvejais gali būti naudojamas suprogramuotos judesių sekos. Jei egzoskeletas naudojamas reabilitacijai, kaip treniruoklis, jis gali būti tvirtinamas prie specialios konstrukcijos stovo arba netgi kėdės“, – pasakoja Biomechanikos inžinerijos katedros lektorius D. Lukšys.

Kaina priklauso nuo atliekamų funkcijų

Egzoskeleto sukūrimo kaina priklauso nuo to, kokias funkcijas jis turės vykdyti, koks turės būti tikslumas, patikimumas, pavarų jėgos momentai. Fizinių komponentų kaina svyruoja nuo kelių šimtų iki kelių tūkstančių eurų.

Programinei įrangai, tyrimams, pritaikant sistemą konkrečiai veiklai, dažniausiai skiriama didžiausia investicijų dalis, kuri atskirais atvejais gali siekti ir kelis šimtus tūkstančių ar net milijonus eurų.

„Tobulai suderinta biomechatroninė sistema nevaržo žmogaus judesių, padeda jam realiu laiku atlikti įvairias užduotis. Kuriant egzoskeleto apatinę ir viršutinę dalis VILNIUS TECH laboratorijoje, buvo pasinaudota MITA priemonėmis „Inostartas“. Tai leido įsigyti aukščiausio technologinio lygmens servopavarų, mikrovaldiklių, tyrimams reikalingų inercinių, taktilinių jutiklių“, – teigia G. Jonaitis.

Agnė Augustinaitė
Ryšių su visuomene skyriaus specialistė
Vilniaus Gedimino technikos universitetas

 

spot_img

Palangoje, oro uoste, neblaivus vyras trenkė VST pareigūnui

Palangoje, oro uoste, penktadienio naktį neblaivus vyras trenkė Viešojo saugumo tarnybos (VST) pareigūnui, pranešė policija. Anot policijos, apie 0 val. 10 min. Palangoje, Liepojos pl., Palangos oro uoste, VST pareigūnams išvedus iš nusileidusio lėktuvo neblaivų...

ORAI: Šiandien Palangoje ir Šventojoje laikysis debesuota, iki 24 °C, vakare atvės ir prasidės...

Šiandien Palangoje ir Šventojoje diena prasidės debesuota, bet sausa, su temperatūra kylant iki 24 °C iki vidurdienio. Nuo popietės mažai debesuoti periodai keisis su pragiedruliais, o vėliau vėl debesuota. Vakare temperatūra smarkiai kris, o...

Gegužės 5-oji: vardadieniai, astrologija, dienos INFO (Motinos diena)

Gegužės 5-oji – Vandentvarkos darbuotojų diena; Berniukų šventė (Tango no Sekku); Tarptautinė akušerių diena; Motinos diena; Europos žmonių su negalia savarankiško gyvenimo diena. Gegužės penktoji, sekmadienis – 125-oji metų diena (paskutinė 18-osios metų savaitės diena),...

Astrologinė prognozė gegužės 5-ajai, sekmadieniui

AVINAS. Tikriausiai pajusite kūrybinį įkvėpimą. Skirkite laiko apmąstymams, kūrybai. Gali paaiškėti, kokios naudos įmanoma tikėtis iš neseniai pradėto projekto. Kitiems nepagailėkite komplimentų, geranoriško dėmesio. JAUTIS. Šiandieną derėtų save palepinti, patinginiauti. Venkite triukšmingų susibūrimų, ūkinių darbų....

ORAI: Šeštadienio orų prognozė Palangai ir Šventajai: Debesuota, bet šilta

Palangoje ir Šventojoje šiandien prognozuojami debesuoti orai su vidutiniškai apie 19°C temperatūra ir švelniu 2–3 m/s vėju. Vakare temperatūra kiek kris iki 13–17°C, tačiau vėjo stiprumas išliks toks pat. Šiandien Lietuvoje vietomis trumpas nedidelis lietus....

Minint Šv. Florijono diena, ugniagesiai primena apie savo problemas: trūksta gelbėtojų

Minint ugniagesių globėjo Šv. Florijono dieną, šios profesijos atstovai tikina ir toliau susiduriantys su tomis pačiomis problemomis. Profesinių sąjungų atstovai sako, jog šiuo metu trūksta ne tik gelbėtojų, bet ir deramo valstybės finansavimo. Nacionalinio pareigūnų...

Gegužės 4-oji: vardadieniai, astrologija, dienos INFO (Šv. Florijonas)

Gegužės 4-oji – Šv. Florijonas, Gaisrų sergėtojo diena; Latvijos Nepriklausomybės Deklaracijos diena. Gegužės ketvirtoji, šeštadienis – 124-oji metų diena (šeštoji 18-osios metų savaitės diena), iki Naujųjų metų lieka 240 dienų. Savo vardadienius šiandien švenčia Darbutas, Darė,...

Astrologinė prognozė gegužės 4-ajai, šeštadieniui

AVINAS. Būsite išsiblaškę, jautrūs. Stigs realybės pojūčio. Tačiau neblogai seksis meninė, kūrybinė veikla. Vakare galite atsidurti keblioje situacijoje. Gali tekti kreiptis dėl medicininės pagalbos. Labiau tausokite sveikatą. JAUTIS. Ši diena turėtų būti aktyvi, džiuginanti susitikimais....

Dažnas slaptažodžių keitimas ne visada padeda: kibernetinio saugumo ekspertas pateikė 7 patarimus, kaip apsaugoti...

Vis daugiau savo asmeninės informacijos perkeliant į virtualią erdvę, įvairūs duomenys gali tapti pažeidžiami. Kone dažniausias programišių taikinys yra slaptažodžiai, tad gegužės 6-ąją, minint Pasaulinę slaptažodžių dieną, verta prisiminti, kada reikėtų juos pakeisti ir...

Astrologinė prognozė kitai savaitei

Astrologinė prognozė kitai savaitei, gegužės 6–12 dienoms. AVINAS Savaitės pradžioje pasistenkite įveikti vidinį inertiškumą ir nesėdėkite sudėję rankas. Darbuokitės, kad iki jaunaties viską užbaigtumėte. Jeigu ieškote darbo, netrukus galite gauti pranešimą apie numatomą pokalbį. Pasižymėsite gera...

Baudžiamojon atsakomybėn patrauktas vyriškis, leidęs sukčiams naudotis savo elektroniniais duomenimis

Marijampolės gyventojui pradėtas ikiteisminis tyrimas, nes, įtariama, jog jis pardavė elektroninius duomenis, skirtus ar pritaikytus nusikalstamai veikai daryti. Vyrui gresia viešieji darbai arba bauda, arba areštas, arba laisvės atėmimas iki ketverių metų. „Taigi, nemanykite, kad savo...

Telšiuose pradėtas tyrimas dėl viešo tyčiojimosi, neapykantos skatinimo

Policija Telšiuose pradėjo ikiteisminį tyrimą dėl galimo viešo tyčiojimosi, neapykantos skatinimo socialiniame tinkle „Facebook“. Telšių apskrities vyriausiojo policijos komisariato duomenimis, balandžio 27 d., 13 val. telšiškis, kurio asmens duomenys tikslinami, socialiniame tinkle „Facebook“, po pasidalintu...

Astrologinė prognozė gegužės 3-iajai, penktadieniui

AVINAS. Ši diena gali būti rami, o jūs – pasyvūs ir svajingi. Kita vertus, gali būti ir taip, kad stigs jėgų bei sveikatos rimtiems darbams arba turėsite rūpintis sergančiu artimuoju. JAUTIS. Regis, jums nestigs energijos,...

„Rimi“ dabar ananasai – pigiau: pagerins virškinimą ir sustiprins kaulus

Ananasai – vieni iš populiariausių tropinių vaisių pasaulyje, pastaraisiais dešimtmečiais atrandantys savo vietą ir lietuvių mitybos racione. Dar Kristupo Kolumbo į Europą atgabenti ananasai šiais laikais tampa dažno šventinio stalo puošmena. Be jų neįsivaizduojami...

Vagis blokavo prie darželio atvykusių tėvų mašinų užrakinimą, pasisavino pinigus

Šiaulių policija prie vaikų darželio sulaikė vyrą, kuris turėjo svetimų mašinų užrakinimą blokuojantį įrenginį. Manoma, kad tokiu būdu buvo apvogti keli tėvai, kurie savo vaikus atvežė į darželį. Negalėję užrakinti automobilio, jie jį paliko neužrakintą...

„Rimi“ įsigiję aliejaus pigiau pasiruoškite šių gardžių užpilų salotoms: štai, ko prireiks

Saulėgrąžų aliejus pasižymi itin švelniu skoniu, tad jis plačiai mėgstamas tiek profesionalių virėjų, tiek gaminančių pigesnius dienos patiekalus namuose. Be to, šis aliejus įvairiai pritaikomas nuo gardžių kepinių iki pikantiškų salotų užpilų. Gydytoja dietologė...

Metereologai prognozuoja, kad ši vasara Palangoje bus šilta ir sausa

Įsibėgėjant 2024 metų vasaros atostogų rezervacijai, Palanga kviečia poilsiautojus mėgautis ne tik šilta Baltijos jūra, bet ir turiningu laisvalaikio praleidimu. Metereologai prognozuoja, kad ši vasara Palangoje bus šilta ir sausa, todėl idealios sąlygos paplūdimio...

Šiandien, ketvirtadienis – paskutinė diena deklaruoti pajamas ir skirti 1,2 proc. paramai

Ketvirtadienis yra paskutinė diena, kai šalies gyventojai gali pateikti pajamų deklaracijas. Valstybinės mokesčių inspekcijos (VMI) duomenimis, šiuo metu pareigą jau atliko apie 69 proc. privalančiųjų deklaruoti gyventojų, o iš viso pajamų mokesčio deklaracijas pateikė daugiau...

Kuo Mamos diena arčiau, tuo „Iki“ – pigiau: tulpės – vos po 33 centus,...

Geriausia dovana mamai – dėmesys ir nuoširdūs žodžiai, bet juos tik sustiprina su meile iškeptas tortas ir gaivi pavasariškų tulpių puokštė. „Iki“ pasirūpino, kad dovanomis mylimai mamai kiekvienas pirkėjai galėtų pasirūpinti be vargo ir...

Palanga kitą savaitgalį kviečia pasinerti į tris dienas truksiančias gintarines linksmybes

Palangoje neilgai trukus pažirs gintaro lietus – iki tradiciniu tapusio renginio “Gintarinis savaitgalis” liko mažiau nei dvi savaitės. Organizatoriai žada – gegužės 10-12 dienomis didžiausiame šalies kurorte turės ką veikti visi – ir vyresnio...

ORAI: Šiandien Palangoje ir Šventojoje oras šiltėja iki 26 °C vidurdienio metu

Šiandien Palangoje ir Šventojoje oras šiltėja iki 26 °C vidurdienio metu, išlaikant giedrą dangų ir nedidelį vėjo greitį, kuris siekia 5 m/s su gūsiais iki 12 m/s. Vakare temperatūra palaipsniui mažės, išliekant sausam ir...

Gegužės 2-oji: vardadieniai, astrologija, dienos INFO

Gegužės 2-oji – Pasaulinė tuno diena. Gegužės antroji, ketvirtadienis – 122-oji metų diena (ketvirtoji 18-osios metų savaitės diena), iki Naujųjų metų lieka 242 dienos. Savo vardadienius šiandien švenčia Atanazas, Eidmantas, Eidmantė, Eidmina, Eidminas, Eidminė, Eidotas, Eidotė,...
spot_img
spot_img

PORTALO SKAITOMIAUSI

JUMS PARINKTOS NAUJIENOS