कंपकंपी दमन के लिए कृत्रिम मांसपेशियां

मैक्स प्लैंक इंस्टीट्यूट फॉर इंटेलिजेंट सिस्टम्स (MPI-IS), Tübingen विश्वविद्यालय, और Bionic Intellygent Tübingen Stuttgart (BITS) सहयोग के तहत स्टटगार्ट विश्वविद्यालय के वैज्ञानिक इसे बदलना चाहते हैं। टीम ने एक बायोरोबोटिक हाथ से लैस किया, जिसमें दो किस्में कृत्रिम मांसपेशियों के दो किस्में हैं जो प्रकोष्ठ के साथ बंधी हुई थीं। जैसा कि इस वीडियो में देखा जा सकता है, बायोरोबोटिक आर्म – यहां यांत्रिक रोगी को डब किया गया – एक कंपकंपी का अनुकरण करता है। कई वास्तविक झटके को रिकॉर्ड किया गया और बायोरोबोटिक बांह पर प्रोजेक्ट किया गया, जो तब यह दर्शाता है कि प्रत्येक रोगी कलाई और हाथ को कैसे हिलाता है। हालांकि, एक बार जब झटके दमन सक्रिय हो जाता है, तो हल्के कृत्रिम मांसपेशियां, जो इलेक्ट्रो-हाइड्रोलिक एक्ट्यूएटर्स से बने होते हैं, अनुबंध करते हैं और इस तरह से आराम करते हैं जैसे कि आगे-पीछे के आंदोलन की भरपाई करते हैं। अब, झटके को शायद ही महसूस किया जा सकता है या देखा जा सकता है।

इस हाथ के साथ, टीम दो लक्ष्यों को प्राप्त करना चाहती है: सबसे पहले, टीम अपने बायोरोबोटिक हाथ को क्षेत्र में अन्य वैज्ञानिकों के लिए एक मंच के रूप में देखती है ताकि सहायक एक्सोस्केलेटन प्रौद्योगिकी में नए विचारों का परीक्षण किया जा सके। अपने बायोमेकेनिकल कंप्यूटर सिमुलेशन के साथ, डेवलपर्स जल्दी से मान्य कर सकते हैं कि उनकी नरम कृत्रिम मांसपेशियां कितनी अच्छी तरह से प्रदर्शन करती हैं, जिससे वास्तविक रोगियों पर समय लेने वाली और महंगी नैदानिक ​​परीक्षण से बचते हैं-जो कुछ देशों में कानूनी रूप से संभव नहीं है।

इसके अलावा, हाथ कृत्रिम मांसपेशियों के लिए एक परीक्षण बिस्तर के रूप में कार्य करता है, MPI-IS में रोबोट सामग्री विभाग वैज्ञानिक समुदाय में अच्छी तरह से जाना जाता है। इन वर्षों में, इन तथाकथित हसल्स को ठीक-ठाक और सुधार किया गया है। यह एक दिन के लिए हसल्स के लिए टीम की दृष्टि है, एक सहायक पहनने योग्य उपकरण के निर्माण ब्लॉक बन जाते हैं जो कि कांपने वाले मरीज आराम से पहन सकते हैं, जो एक कप रखने जैसे रोजमर्रा के कार्यों के साथ बेहतर तरीके से सामना करने में सक्षम हो सकते हैं।

“हम अपनी मांसपेशियों को एक परिधान के निर्माण ब्लॉक बनने के लिए एक बड़ी क्षमता देखते हैं, जो बहुत ही विवेकपूर्ण तरीके से पहन सकता है ताकि अन्य लोग यह भी महसूस न करें कि व्यक्ति एक झटके से पीड़ित है,” एमपीआई-आईएस में रोबोटिक मटेरियल डिपार्टमेंट में एक पोस्टडॉक और एक शोध पत्र के पहले लेखक अलोना शगण शोम्रॉन कहते हैं, जो जर्नल में प्रकाशित हुआ था। ” “हमने दिखाया कि हमारी कृत्रिम मांसपेशियां, जो हसेल तकनीक पर आधारित हैं, कलाई में एक बड़ी रेंज के लिए तेज और मजबूत हैं। यह एक कंपकंपी के साथ रहने वाले व्यक्तियों के लिए एक हसेल-आधारित पहनने योग्य सहायक उपकरण की महान क्षमता को दर्शाता है,” शागन कहते हैं।

“यांत्रिक रोगी और बायोमेकेनिकल मॉडल के संयोजन के साथ हम माप सकते हैं कि क्या कोई परीक्षण किया गया कृत्रिम मांसपेशियां सभी झटकों को दबाने के लिए पर्याप्त हैं, यहां तक ​​कि बहुत मजबूत भी। इसलिए यदि हमने कभी एक पहनने योग्य उपकरण बनाया है, तो हम इसे प्रत्येक झटके के लिए व्यक्तिगत रूप से प्रतिक्रिया करने के लिए समायोजित कर सकते हैं,” डैनियल हफेल कहते हैं। वह टुबिंगन विश्वविद्यालय में हर्टी इंस्टीट्यूट फॉर क्लिनिकल ब्रेन रिसर्च में प्रोफेसर हैं। अन्य बातों के अलावा, उन्होंने कंप्यूटर सिमुलेशन बनाया और रोगियों से कंपकंपी डेटा एकत्र किया।

स्टटगार्ट विश्वविद्यालय में कम्प्यूटेशनल बायोफिज़िक्स और बायोरोबोटिक्स के प्रोफेसर सिन श्मिट कहते हैं, “यांत्रिक रोगी हमें विकास में नई तकनीकों की क्षमता का परीक्षण करने की अनुमति देता है, वास्तविक रोगियों पर महंगे और समय लेने वाले नैदानिक ​​परीक्षण की आवश्यकता के बिना,” स्टटगार्ट विश्वविद्यालय में कम्प्यूटेशनल बायोफिज़िक्स और बायोरोबोटिक्स के प्रोफेसर सिन श्मिट कहते हैं। “बहुत सारे अच्छे विचारों को अक्सर आगे नहीं बढ़ाया जाता है, क्योंकि नैदानिक ​​परीक्षण महंगा और समय लेने वाला है और प्रौद्योगिकी विकास के बहुत शुरुआती चरणों में निधि के लिए कठिन है। हमारा यांत्रिक रोगी वह समाधान है जो हमें विकास में बहुत जल्दी परीक्षण करने की अनुमति देता है।”

“रोबोटिक्स में हेल्थकेयर अनुप्रयोगों के लिए बहुत संभावनाएं हैं। यह सफल परियोजना लचीली और विकृत सामग्री के आधार पर नरम रोबोटिक सिस्टम की महत्वपूर्ण भूमिका को उजागर करती है,” एमपीआई-आईएस में रोबोट सामग्री विभाग के निदेशक क्रिस्टोफ केप्लिंगर ने कहा।