22/09/2022
Door Ad Spijkers
Onderzoekers in Singapore hebben een draagbare hulprobot ontwikkeld die een val kan detecteren en voorkomen.
Volgens de Wereldgezondheidsorganisatie is vallen wereldwijd de tweede belangrijkste doodsoorzaak door accidentele of onopzettelijke verwondingen. In Singapore is veertig procent van de sterfgevallen door letsel veroorzaakt door vallen. Het nu ontwikkelde apparaat werd gekatalyseerd door een nationaal programma dat de ontwikkeling van robotica-enablers en -oplossingen bekijkt.
De hulprobot is ontwikkeld onder leiding van de Nanyang Technological University (NTU) en het Tan Tock Seng Hospital (TTSH). De draagbare hulprobot kan een val detecteren en voorkomen voordat deze plaatsvindt, waardoor het risico op verwondingen voor de gebruiker en de kosten voor revalidatie worden verkleind. De hulprobot kan ook worden gebruikt om patiënten te helpen bij het herstel van hun verwondingen.
Werking
De Mobile Robotic Balance Assistant of MRBA ('Mister-Bah') gebruikt zijn ingebouwde sensoren om een verlies van evenwicht onmiddellijk te detecteren. Hij vangt de gebruiker op met het bevestigde veiligheidsharnas dat om de heupen van de gebruiker wordt gedragen.
Het apparaat zou gebruikers die moeite hebben met lopen en balanceren ook helpen om veilig op te staan vanuit een zittende positie en om veilig te gaan zitten vanuit een staande positie. Het gebruikt ook een dieptegevoelige camera om de bewegingen van de gebruiker te observeren. Machine learning algoritmen schatten real-time de balansstatus van de gebruiker in om aanstaande onbalansen of vallen beter te voorspellen.
De hulprobot is bedoeld voor gebruik met minimale hulp van zorgverleners in zowel institutionele als thuisomgevingen. Hij kan mensen met beperkte of beperkte mobiliteit helpen bij dagelijkse taken, zoals het betreden en verlaten van liften, het openen van deuren, aankleden, het uitvoeren van eenvoudige keukenklusjes en taken zoals planten water geven.
Testen
De robot werd in klinische onderzoeken met 29 deelnemers getest, waaronder patiënten die leden aan een beroerte, traumatisch hersenletsel en ruggenmergletsel. De onderzoekers ontdekten dat MRBA hen met succes hielp bij zitten, staan en lopen, en bij taken zoals water halen. Er werden geen valpartijen geregistreerd in de onderzoeken, die drie dagen per deelnemer besloegen.
De technologie biedt een verbeterd hulpmiddel om te helpen bij de zorg voor de vergrijzende bevolking van Singapore. De hulprobot kan een onschatbare hulpbron blijken te zijn voor oudere volwassen gebruikers en kan helpen om zelfstandig leven en ouder worden te bevorderen. Een van de belangrijkste strategieën is om patiënten meer toegang te geven tot innovatieve robotrevalidatie. De onderzoekers willen robottherapieën duurzamer en toegankelijker maken in de gemeenschap waar patiënten een gezonder en gelukkiger leven kunnen leiden.
De MRBA is er in drie modellen. Het eerste model is geschikt voor gebruikers die tot 80 kg wegen, de tweede helpt gebruikers tot 120 kg. De derde versie, het Agile-model, ondersteunt meer behendige bewegingen. Behalve gebruikers assisteren in het dagelijks leven kan de robot ook fysiotherapie-consulten ondersteunen. Hij kan mensen die herstellen van blessures helpen bij het uitvoeren van belangrijke revalidatieoefeningen, zoals zijwaarts stappen, balanceren op een rockerboard en op één been staan.
Door dergelijke balansondersteuning te bieden, voelen gebruikers zich zelfverzekerder bij het uitvoeren van hun dagelijkse activiteiten, waaronder sporten, zoals stuiteren en een basketbal gooien, een voetbal schoppen en zelfs badminton spelen.
En verder
Het onderzoeksteam hoopt het onderzoek uit te breiden en 71 extra deelnemers te werven uit dagrevalidatiecentra om de use case voor de robot in thuis- en gemeenschapsomgevingen verder uit te bouwen. Het ontwikkelteam werkt samen met industriepartners om de MRBA het komende jaar op de markt te brengen, zodat de robot mensen kan bedienen die een dergelijk evenwicht en ondersteunende oplossingen nodig hebben.
Foto: NTU Singapore