Roboter-Exoskelett für den Oberkörper

Ein weiches, tragbares Roboter-Exoskelett-Kleidungsstück für die oberen Extremitäten wurde entwickelt, um die Schulter und den Ellbogen aktiv zu kontrollieren, indem es sowohl die Extremität in bestimmten Ausrichtungen positioniert als auch die Extremität durch die gewünschten Bewegungen steuert. Die Erfindung wurde entwickelt, um eine wirksame motorische Rehabilitation der oberen Extremitäten für Patienten mit neurologischen Beeinträchtigungen (z. B. traumatische Hirnverletzung, Schlaganfall) bereitzustellen.

Aufgrund seines tragbaren, batteriekompatiblen Designs ermöglicht das NASA-Kleidungsstück ein aufgabenspezifisches und intensives motorisches Üben – ein wichtiger Teil der Rehabilitation – außerhalb klinischer Umgebungen (einschließlich zu Hause). Neben der motorischen Rehabilitation der oberen Extremitäten könnte die Technologie auch Anwendung in der Steigerung der menschlichen Leistungsfähigkeit finden, einschließlich in zukünftigen Designs von Raumanzügen.

Das Robotergerät der NASA ist „Plug-and-Play“ – es enthält die gesamte notwendige Elektronik, Betätigung, Software und Sensoren, die erforderlich sind, um eine erweiterte Bewegung der Gliedmaßen zu erreichen. Das Kleidungsstück ist so konzipiert, dass die Mensch-Roboter-Schnittstelle die Last über den Oberkörper verteilt und so den Benutzerkomfort maximiert. Das An- und Ausziehen ist einfach, da das Gerät über den Kopf abgesenkt und mit Velcro ^® am Oberkörper befestigt wird , und besitzt verstellbare benutzerdefinierte Armmanschetten. Auf der Rückseite des Kleidungsstücks befinden sich Aktuatoren, die an optimierten Stellen an den Gliedmaßen befestigte kundenspezifische Systeme auf Sehnenbasis ziehen, wodurch sich das interessierende Gelenk in die angegebene Ausrichtung bewegt. Die Kraftmessung wird eingesetzt, um eine optimale Kontrolle der Extremität zu ermöglichen, wobei die vom Benutzer ausgeübte Kraft gemessen wird, um die befohlene Gelenkausrichtung beizubehalten. Integrierte Elektronik und Software sorgen für Stromverteilung, Sicherheitsüberwachung, Datenübertragung und Datenprotokollierung.

Das Kleidungsstück hat mehrere Betriebsmodi. Im aktiven Unterstützungsmodus können Schulterabduktion und -flexion sowie Ellenbogenflexion entweder gleichzeitig über eine koordinierte Steuerung oder einzeln befohlen werden, während die Position/Orientierung der anderen Gelenke beibehalten wird. Im passiven Unterstützungsmodus kann der Benutzer die Extremität frei bewegen, während das System ein minimales Drehmoment auf Schulter und Ellbogen ausübt.

Die NASA sucht aktiv nach Lizenznehmern zur Kommerzialisierung dieser Technologie. Bitte wenden Sie sich an den Licensing Concierge der NASA unter Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! JavaScript muss aktiviert werden, damit sie angezeigt werden kann. oder rufen Sie uns unter 202-358-7432 an, um Lizenzierungsgespräche zu initiieren. Folgen Sie diesem Link hier für weitere Informationen .