Sistema permite que exoesqueleto seja personalizado pelo usuário

Pesquisadores da Universidade de Michigan, nos EUA, desenvolveram um exoesqueleto que pode ser personalizado pelo próprio usuário de acordo com suas necessidades. Essa abordagem dá ao paciente um controle maior sobre o comportamento do dispositivo robótico usado na parte inferior da perna.

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Com essa técnica, é possível ajustar parâmetros como peso, altura, velocidade, tipo de marcha e conforto de maneira muita mais rápida e precisa do que se as configurações internas e externas do exoesqueleto fossem realizadas à distância por um especialista.

“Para transformar a mobilidade humana, os exoesqueletos precisam interagir perfeitamente com seu usuário, fornecendo o nível adequado de assistência no momento certo para que a máquina possa cooperar com nossos músculos enquanto nos movemos”, explica o PhD em engenharia mecânica Kim Ingraham, autor principal do estudo.

Ajuste fino

Normalmente, os especialistas ajustam as configurações de exoesqueletos motorizados levando em conta as características de várias partes do corpo humano, a biomecânica da marcha e as preferências de cada usuário. Dados quantificáveis como taxa metabólica e atividade muscular também são analisados para minimizar o gasto de energia.

Acontece que o que reduz o consumo de energia pode não ser, necessariamente, a configuração mais útil e confortável, dependendo do paciente ou da situação vivenciada por ele em um determinado momento. Com esse novo sistema, o usuário pode manipular diretamente o comportamento do exoesqueleto, decidindo de forma rápida e independente quais recursos são mais importantes.

“Nosso dispositivo permite, por exemplo, trocar o conforto por potência ou estabilidade sem a necessidade de um especialista. Não importa o quanto um exoesqueleto é avançado e ajude nas tarefas do dia a dia porque, se ele não for agradável, as pessoas não usarão”, acrescenta Ingraham.

Pacientes no comando

Para testar a eficiência do equipamento, os pesquisadores utilizaram um exosqueleto de tornozelo e uma interface com tela sensível ao toque, exibindo uma grade em branco. Selecionar qualquer ponto nessa grade alteraria as configurações do dispositivo conforme a necessidade do usuário.

Quando instruídos a encontrar os ajustes de sua preferência, os pacientes que não tinham experiência com o uso de exoesqueletos conseguiram, em média, encontrar as configurações ideais em menos de dois minutos. Além disso, conforme os usuários se familiarizavam com o dispositivo, eles se sentiam mais à vontade para aumentar o nível de assistência oferecido pelo exoesqueleto.

“Essas descobertas podem ajudar a determinar com que frequência o reajuste de um exoesqueleto precisa ser feito à medida que o usuário ganha experiência. O próximo passo será identificar como as preferências do usuário afetam sua energia, atividade muscular e fisiologia, para desenvolver dispositivos que tenham um impacto transformador na vida das pessoas”, encerra Kim Ingraham.

Fonte: University of Michigan