Gli esoscheletri migliorano le funzioni del corpo per un promettente futuro condiviso uomo-robotica

Indossare un esoscheletro o una tuta elettrica per rafforzare le funzioni del corpo umano potrebbe non essere più un'illusione fittizia.

I prodotti esoscheletrici esposti alla Conferenza Mondiale sui Robot 2022, che si è svolta dal 18 al 21 agosto a Pechino, hanno reso possibile il miglioramento delle capacità atletiche, soprattutto per i pazienti paralizzati.

Per esoscheletro si intende uno scheletro esterno che sostiene e protegge il corpo umano. I prodotti di esoscheletro sviluppati dall'Università di Beihang sono progettati per fornire assistenza ai pazienti paraplegici durante la riabilitazione.

I ricercatori hanno utilizzato un algoritmo di intelligenza artificiale (AI) per progettare il dispositivo indossabile che lavora in tandem con l'utente, dotando l'esoscheletro di sensori per prevedere l'intenzione di movimento dell'utente.

"I robot esoscheletro possono percepire le intenzioni soggettive delle persone. Nella camminata, ad esempio, i robot esoscheletro possono percepire la velocità o la lentezza con cui una persona cammina, quindi il dispositivo può adattarsi ai comportamenti umani in modo compatibile", ha detto Shuai Mei, direttore del laboratorio esoscheletro del Beijing Advanced Innovation Center for Biomedical Engineering e ricercatore della Scuola di Scienze Biologiche e Ingegneria Medica dell'Università Beihang.

"Dopo aver rilevato l'ambiente circostante, lo scheletro può assistere l'utente nei movimenti come salire e scendere le scale", ha aggiunto Shuai, che è anche uno dei principali progettisti di una nuova generazione di esoscheletri con un'azienda di robot con sede a Pechino.

"Il robot esoscheletro può migliorare la forza residua dei muscoli e attivare il potenziale dei pazienti paralizzati", ha detto Shuai. "La ricerca si è basata su un ampio contatto con i pazienti, sulla raccolta di dati e su studi clinici. Il ritmo dell'esoscheletro può essere controllato con precisione".

L'esoscheletro "made-in-China" ha debuttato nella staffetta della torcia durante i Giochi Paralimpici Invernali di Pechino 2022.

Shao Haipeng, che indossa l'esoscheletro, è stato uno dei nove tedofori del Tempio del Cielo il 2 marzo 2022.

Shao si è lesionato il midollo spinale a causa di un incidente di caduta nel 2017 e da allora non poteva più stare in piedi né camminare.

Insieme a un partner di nome Li Tao, Shao ha portato a termine una maratona con con l'aiuto di un esoscheletro.

Coprendo una distanza di 42,2 km, il loro viaggio di 11 giorni è iniziato dalla prefettura autonoma Kezilesu Kirghiz della Regione Autonoma Xinjiang Uygur della Cina nord-occidentale e si è concluso nella città di Nanjing, nella provincia di Jiangsu della Cina orientale, il 25 novembre 2018.

Un altro tedoforo Yang Shuting si è unito alla staffetta della torcia il 4 marzo.

Yang era paraplegica dopo aver subito un incidente d'auto nel 2011. Dopo cinque mesi di allenamento di adattamento, è stata in grado di "stare in piedi e camminare" con l'aiuto di un dispositivo esoscheletrico assistito per gli arti inferiori. 

L'esoscheletro indossabile non è utile solo ai pazienti paralizzati, ma aiuta anche le persone abili a sollevare oggetti pesanti.

L'Atoun Model Y sviluppato da Panasonic è una tuta di assistenza indossabile che potrebbe "produrre circa 20 libbre di forza per aiutare i lavoratori a svolgere lavori e compiti fisicamente impegnativi o ripetitivi", riporta Bloomberg.

Impiegate negli aeroporti e nelle sedi delle Olimpiadi e Paraolimpiadi di Tokyo 2020, le tute hanno aiutato i lavoratori a trasferire e caricare l'attrezzatura.

Con lo sviluppo dell'interazione AI, i prodotti esoscheletrici sono destinati ad ampliare le capacità fisiche degli esseri umani, tracciando uno stile di vita promettente con un futuro condiviso per i robot e gli esseri umani.

Fonte: Gli esoscheletri migliorano le funzioni del corpo umano - CGTN (18.10.2022)