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

إيلون ماسك: سيكون هناك 10 مليارات روبوت بهيئة بشرية بحلول 2040

تكنولوجيا إيلون ماسك أثناء مشاركته الافتراضية بـ«مبادرة مستقبل الاستثمار» في الرياض (رويترز)

إيلون ماسك: سيكون هناك 10 مليارات روبوت بهيئة بشرية بحلول 2040

قال الملياردير إيلون ماسك، خلال «مؤتمر مبادرة مستقبل الاستثمار» الذي انطلق الثلاثاء في الرياض، إنه بحلول عام 2040 سيكون هناك ما لا يقل عن عشرة مليارات روبوت.

«الشرق الأوسط» (الرياض)
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»

اكتشاف جديد لتحسين حدة البصر عبر حركات العين

حركات العين الدقيقة تعزز وضوح الرؤية (جامعة بون)
حركات العين الدقيقة تعزز وضوح الرؤية (جامعة بون)
TT

اكتشاف جديد لتحسين حدة البصر عبر حركات العين

حركات العين الدقيقة تعزز وضوح الرؤية (جامعة بون)
حركات العين الدقيقة تعزز وضوح الرؤية (جامعة بون)

تمكن باحثون من جامعة بون الألمانية من الكشف عن طريقة لتحقيق العين حدة بصرية فائقة، من خلال دراسة دور حركات العين الدقيقة وكثافة الخلايا الضوئية المخروطية في شبكية العين.

وأوضح الباحثون أن هذا الاكتشاف يعزز فهمنا لآلية تحقيق العين لرؤية حادة للغاية، وفق نتائج الدراسة المنشورة، الثلاثاء، في دورية (eLife).

هل تساءلت يوماً كيف ترى الأشياء بوضوح فائق؟ الأمر يتعدى مجرد النظر إلى شيء معين، إذ تبدأ قدرتنا على الرؤية بفضل الخلايا الحساسة للضوء في أعيننا، وتحديداً في منطقة صغيرة من الشبكية تُعرف باسم «الفوفيا» (Fovea) أو «النقرة»، وهي المنطقة المسؤولة عن الرؤية الحادة.

وتحتوي «الفوفيا» على مستقبلات ضوئية مخروطية حساسة للألوان، تتيح لنا إدراك أدق التفاصيل، وتختلف كثافة هذه المستقبلات من شخص لآخر.

وأشار الباحثون إلى أنه عندما نركز على جسم معين، تتحرك أعيننا باستمرار وبدقة عالية؛ مما يؤدي إلى إرسال إشارات بصرية متغيرة باستمرار للدماغ، مما يعزز حدة الرؤية.

وأضافوا أن أهمية هذه الحركات الدقيقة تكمن فيما يعرف بـ«الانجراف»، حيث وجد الباحثون أن هذه الحركات الصغيرة والمتناغمة تعزز من وضوح الرؤية، بينما قد تؤدي الحركات الكبرى إلى تقليل الحدة البصرية.

ولمعرفة دور هذه الحركات الدقيقة، قام الباحثون بدراسة العلاقة بين حركات العين الدقيقة وتوزيع الخلايا المخروطية في الشبكية.

واستخدموا تقنية تصوير عالية الدقة لتحليل شبكية العين وحركات العين الدقيقة المعروفة بـ«الانحرافات البصرية».

وأظهرت التجارب التي شملت 16 مشاركاً بصحة بصرية جيدة أن حركات العين التلقائية تتزامن مع المناطق ذات الكثافة العالية من الخلايا المخروطية في البقعة المركزية، مما يعزز حدة البصر بشكل لافت.

وأوضحت الدراسة أن هذه الحركات الانحرافية التلقائية، التي تحدث دون وعي منا، تسهم في تحسين حدة الرؤية عن طريق تحريك الصورة على الشبكية بحيث تسقط على المناطق الأعلى كثافة من الخلايا المخروطية؛ مما يزيد من وضوح الرؤية في أجزاء من الثانية.

ووفق الباحثين، فإن هذه النتائج تفتح آفاقاً جديدة في مجالات طب العيون وعلوم الأعصاب، حيث يمكن أن تساهم في تطوير علاجات أكثر فاعلية لأمراض العيون واضطرابات الرؤية التي تؤثر على حركة العين أو توزيع الخلايا المخروطية.

كما يمكن أن تساعد في تحسين تصميم التقنيات البصرية، مثل زراعة الشبكية، لمحاكاة الرؤية الطبيعية وتعزيز القدرة البصرية للمرضى الذين يعانون من ضعف البصر.