روبوت متطور لمساعدة مرضى الشلل التام على المشي

البدلة الروبوتية «ووك أون» (المعهد الكوري للعلوم والتكنولوجيا المتقدمة)
البدلة الروبوتية «ووك أون» (المعهد الكوري للعلوم والتكنولوجيا المتقدمة)
TT

روبوت متطور لمساعدة مرضى الشلل التام على المشي

البدلة الروبوتية «ووك أون» (المعهد الكوري للعلوم والتكنولوجيا المتقدمة)
البدلة الروبوتية «ووك أون» (المعهد الكوري للعلوم والتكنولوجيا المتقدمة)

طوّر فريق من الباحثين من المعهد الكوري للعلوم والتكنولوجيا المتقدمة (KAIST) روبوتاً قابلاً للارتداء؛ ليساعد الأشخاص المصابين بالشلل التام على المشي، كما يمكن للروبوت الانتقال إليهم حتى يتمكّن المستخدمون من ارتدائه مباشرةً من كراسيهم المتحركة دون مساعدة من الآخرين.

ويساعد الروبوت الذي يُطلق عليه «ووك أون» (WalkON)، الأشخاص الذين يعانون من إصابة من الدرجة A (الشلل التام)، وفقاً لمقياس جمعية إصابات العمود الفقري الأميركية (ASIA)، وهو أشد مستويات الشلل النصفي.

وكان فريق البحث قد أجرى دراسات مستمرة على هذا الروبوت منذ عام 2015، حيث طُوّرت النسخة الجديدة منه، وهي عبارة عن بدلة روبوتية «WalkON Suit F1»، بواسطة البروفيسور كيونج تشول كونغ، من قسم الهندسة الميكانيكية في المعهد الكوري للعلوم والتكنولوجيا المتقدمة، والرئيس التنفيذي ومؤسس شركة «أنجيل روبوتكس» (Angel Robotics).

قال كونغ: إن «بدلة (WalkON) هي تتويج للروبوتات القابلة للارتداء للأشخاص ذوي الإعاقة».

وأضاف في بيان منشور الجمعة: «عديد من المكونات وتقنيات التحكم والوحدات التكنولوجية المشتقة من الروبوت الجديد تضع المعايير المطلوبة لصناعة الروبوتات القابلة للارتداء بالكامل في المستقبل».

وكان فريق البحث التابع للبروفيسور كونغ قد أعلن لأول مرة عن الإصدار الأول من البدلة الروبوتية في عام 2016، ومن ثَمّ قدّم الإصدار الرابع منها في عام 2020، مما أدى إلى زيادة سرعة المشي إلى 3.2 كم/ ساعة، بالإضافة إلى ذلك، فقد أثبتت البدلة القدرة على المرور عبر العوائق، مثل الممرّات الضيقة والأبواب والسلالم التي يمكن مواجهتها في الحياة اليومية.

ومع ذلك، كان لديه نفس المشكلة الأساسية التي تعاني منها جميع الروبوتات القابلة للارتداء، وهي أنها تتطلّب مساعدة الآخرين لارتدائها، ففي حين يمكن للشخص المشي دون مساعدة من الآخرين بمجرد ارتداء الروبوت، فإنه يحتاج إلى مساعدة شخص ما لارتدائه في البداية.

وقدّمت بدلة «WalkON Suit F1» التي أُصدِرت حديثاً حلاً تقنياً لهذه المشكلة الأساسية، لقد طبّقت طريقة الارتداء الأمامي بدلاً من الخلفي، حتى يتمكن المرء من ارتداء الروبوت على الفور من خلال الكرسي المتحرك.

بالإضافة إلى ذلك، قبل ارتداء الروبوت يمكن له المشي بمفرده والاقتراب من المستخدم، كما يستطيع الحفاظ على توازنه دون السقوط، حتى لو دفعه المستخدم في أثناء محاولة ارتدائه.

وفي الإصدار الجديد، حسّن الباحثون الوظيفة الأصلية للروبوت القابل للارتداء، حيث جرى تحسين أداء عمليات التحكم والتوازن؛ للسماح للمريض بالاستخدام الحر لكلا اليدين في الوضع المستقيم، فضلاً عن حرية اتخاذ خطوات عدّة من دون استخدام أي أدوات مساعدة كالعصا مثلاً.

وعلى وجه الخصوص، جرى تحسين تكنولوجيا البرامج المضمّنة في المحرك بشكل كبير، بحيث يمكن تنفيذ أوامر خوارزميات التحكم في الحركة المتقدمة بشكل مستقر دون استخدام وحدات تحكم باهظة الثمن، بالإضافة إلى ذلك، رُكّب نظام التعرف البصري لاكتشاف العوائق، ولوحة الذكاء الاصطناعي لتطبيق تقنيات الشبكة العصبية.

ومن المقرَّر أن يعرض الفريق البحثي نتائج أعماله، الأحد، ضمن فئة الروبوتات القابلة للارتداء في مسابقة «Cybathlon» الثالث، الذي يقام بعد 4 سنوات من فوز الفريق بالميدالية الذهبية في عام 2020، وتُعدّ المسابقة أولمبياداً للسايبورغ، وتُقام كل 4 سنوات في سويسرا.

وهو ما علّق عليه قائد الفريق البحثي، البروفيسور جونغسو بارك: «نظراً لأننا فُزنا بالفعل بالمركز الأول في المسابقة السابقة، فإن هدفنا في هذه المسابقة هو إظهار الفجوة التكنولوجية التي نحتاج إلى تجسيرها، وليس التنافس على التصنيفات».


مقالات ذات صلة

سيدة تتهم روبوت دردشة بدفع ابنها إلى الانتحار

تكنولوجيا السيدة اتهمت روبوت دردشة يعمل بالذكاء الاصطناعي بدفع ابنها إلى الانتحار (رويترز)

سيدة تتهم روبوت دردشة بدفع ابنها إلى الانتحار

اتهمت سيدة أميركية روبوت دردشة يعمل بالذكاء الاصطناعي بدفع ابنها إلى الانتحار بعد أن أصبح «مهووساً به».

«الشرق الأوسط» (نيويورك)
يوميات الشرق الروبوت يقطف الفراولة في 2.5 ثانية فقط (جامعة إسكس)

روبوت يحصد الفراولة ويغلّفها في 2.5 ثانية فقط

أعلنت جامعة بريطانية عن اختبار روبوت منخفض التكلفة قادر على قطف الفراولة وتغليفها في ثوانٍ، وذلك ضمن خطة طموحة لمعالجة نقص العمالة في قطاع الزراعة.

«الشرق الأوسط» (القاهرة )
رياضة سعودية جانب من توقيع الاتفاقية بين «لوكهيد مارتن» والاتحاد السعودي للروبوت والرياضات اللاسلكية (الشرق الأوسط)

«لوكهيد مارتن» تتعاون مع «اتحاد الروبوت والرياضات اللاسلكية» السعودي

أعلنت شركة «لوكهيد مارتن» (بورصة نيويورك)، الثلاثاء، تعاونها مع الاتحاد السعودي للروبوت والرياضات اللاسلكية، لرعاية «البطولة الوطنية للطائرات اللاسلكية».

«الشرق الأوسط» (الرياض)
يوميات الشرق تتميز الطريقة المطورة بتكلفتها المنخفضة وسلامتها ومرونتها العالية (المعهد الإيطالي للتكنولوجيا)

تقنية قديمة تكسب الروبوتات لمسات ناعمة

نجح فريق بحثي ياباني - أميركي مشترك، في تطوير تقنية قديمة تتميز بتكلفتها المنخفضة وسلامتها ومرونتها العالية.

«الشرق الأوسط»
يوميات الشرق أصابع روبوتية تعيد حاسة اللمس للمصابين بفقدان الإحساس

أصابع روبوتية تعيد حاسة اللمس للمصابين بفقدان الإحساس

تمكن باحثون في جامعة كلية لندن (UCL) من تحقيق اختراق علمي جديد قد يُحدِث تحولاً كبيراً في علاج الأشخاص الذين يعانون فقدان حاسة اللمس، مثل مرضى متلازمة النفق…

«الشرق الأوسط» (لندن)

أسطول من الروبوتات يكشف عن دور المحيطات في توازن المناخ

الروبوتات تتيح جمع بيانات من أعماق المحيطات (جامعة دالهوزي)
الروبوتات تتيح جمع بيانات من أعماق المحيطات (جامعة دالهوزي)
TT

أسطول من الروبوتات يكشف عن دور المحيطات في توازن المناخ

الروبوتات تتيح جمع بيانات من أعماق المحيطات (جامعة دالهوزي)
الروبوتات تتيح جمع بيانات من أعماق المحيطات (جامعة دالهوزي)

كشفت دراسة كندية أجريت اعتماداً على أسطول من الروبوتات تحت سطح البحر، عن تقديرات جديدة لكمية العوالق النباتية المخفية في أعماق المحيطات.

وأوضح الباحثون بجامعة دالهوزي، أن نتائج هذه الدراسة تُعد خطوة محورية في علم المحيطات والمناخ، حيث تسهم في تعزيز فهمنا لدور العوالق النباتية البحرية في النظام البيئي العالمي وتغير المناخ، ونُشرت النتائج، الاثنين، في دورية «Proceedings of the National Academy of Sciences».

وتُشكل العوالق النباتية أساس الحياة البحرية، وتؤثر على التوازن البيئي والعمليات الكيميائية الحيوية للأرض. كما تمتص العوالق النباتية كميات كبيرة من ثاني أكسيد الكربون خلال عملية البناء الضوئي؛ مما يسهم في تنظيم مستويات الكربون في الغلاف الجوي، وهذا يمثل أحد العوامل التي تحد من ارتفاع مستويات ثاني أكسيد الكربون وتخفف من تأثيراته على الاحتباس الحراري.

وفق الباحثين، فإن معرفة حركة الكتلة الحيوية للعوالق على أعماق المياه تسمح بفهم مدى استقرار الكربون في المحيطات، حيث تترسب كتل الكربون إلى أعماق المحيط وتظل مخزنة بعيداً عن الغلاف الجوي لفترات طويلة.

ورغم أن الأبحاث السابقة اعتمدت على الأقمار الاصطناعية التي تحدد الكتلة الحيوية العالمية للعوالق النباتية عبر قياس ألوان المحيط لتحديد نسبة الكلوروفيل (وهي مؤشر على الكربون البيولوجي)، فإن هذه الأقمار تقتصر على سطح المحيط ولا تستطيع رصد الطبقات العميقة التي تحتوي على نصف كتلة العوالق النباتية.

ويستخدم الكلوروفيل وهو صبغة توجد في النباتات والطحالب في عملية البناء الضوئي لتحويل الضوء طاقةً، وقد تعكس نسبة الكلوروفيل في المياه كمية العوالق النباتية في المحيط، لكن لا يمكن أن تحددها بدقة.

لذلك؛ اعتمد الباحثون في دراستهم الجديدة على أسطول من الروبوتات المعروف باسم «بِي جي سي-أرجو» (BGC-Argo)، المكون من نحو 100 ألف جهاز استشعار عائم تحت الماء؛ ما أتاح جمع بيانات من أعماق المحيطات.

وقدّرت الدراسة الكتلة الحيوية العالمية للعوالق النباتية بنحو 346 مليون طن، ما يعادل وزن 250 مليون فيل.

وأظهرت النتائج أن الأقمار الاصطناعية لا تلتقط التغيرات الموسمية في الكتلة الحيوية بشكل دقيق في ثلثي المحيطات، حيث لا يتزامن تركيز الكلوروفيل السطحي المرئي من الفضاء مع فترات الذروة السنوية للكتلة الحيوية للعوالق.

وأشار الباحثون إلى أن نتائج الدراسة تمثل خطوة كبيرة نحو الرصد العالمي الشامل للكتلة الحيوية للعوالق النباتية؛ مما سيساهم في فهم تأثيرات التغيرات المناخية المستقبلية، وقد يساعد في تقييم فاعلية أي تدخلات بيئية تهدف إلى التصدي لهذه التغيرات.