当两名瑞士机器人工程师开发一种新的计算机控制的腿部按压机时,他们认为运动员是他们的主要目标受众。后来发现,他们的软机器人训练在受伤和其他身体状况的康复治疗中惊人地有效。
这种设备与你在健身房看到的腿部按压没有什么共同之处。当然,它有一个座位和两个踏板,但相似之处仅此而已。坐在ddrobotec的机器人私人教练的座位上意味着进入一个独特的,软机器人训练伙伴的照顾。它配备了最先进的工业驱动和安全组件和学习计算机系统。人类和机器紧密合作,取得了惊人的成果。
气动肌是核心
ddrobotec的私人教练是机器人专家Max Lungarella和Raja Dravid的创意,他们是Dynamic Devices AG公司的创始人。2007年,他们在苏黎世大学的人工智能实验室开发了第一个原型。
他们的目标是为运动员建造一种高科技设备,这是一种高度动态的机器,可以监测和分析所有的锻炼过程,并为下一次锻炼提出建议。该装置的核心是一个气动肌肉,它能够非常迅速地向踏板传递巨大的力量。这使机器能够用于各种具有挑战性的练习。
例子:通过用腿压或拉,用户必须靠近屏幕上显示的一条线。与此同时,计算机放大了有效的力量,或轻或以冲击的形式。用户必须不断地补偿这些力,这虽然要求很高,但非常有效。不仅身体得到了训练,大脑也得到了训练。Max Lungarella说:“我们的系统支持这种动态交互。”这个概念的效果甚至比两位开发人员最初想象的还要好。
或多或少是偶然的,两人发现他们的训练系统对患有神经肌肉疾病或矫形疾病的患者有很大的效果。在“私人机器人教练”的帮助下,一些病人能够以看似不可能的方式再次活动他们的腿。中风患者在运动技能的恢复方面也取得了很大进展。这些效果现在已经在研究中得到证实——这一事实促使软机器人训练装置的开发人员将重点放在康复上。这就是马克森电机进入舞台的地方。
为了证明机器人私人教练是一种医疗设备,它需要一个关键的安全功能:一个可调节的停止,防止压机超过一定的角度。这是为了保护病人,尤其是那些不能完全弯曲膝盖的病人。无刷EC 45直流电机负责安全停止的个别定位。绝对可靠性是一个重要的,如果不是最重要的标准驱动器。Lungarella说:“有了马克森电机,我们可以确定这一要求得到了满足。”其他重要的要点包括平板电机的紧凑设计和集成电子。
驱动器和控制器成功组合
另一个马克森平板电机,一个带有外部转子的EC 90,负责自动座椅定位。Dynamic Devices公司的ddrobotec将无刷电机与行星驱动和ESCON 50/5伺服控制器相结合。马克森驱动器是该训练装置的关键部件,为患者提供舒适和安全。
通过有趣的方法获得成功
尽管是一个相对较新的品牌,ddrobotec已经取得了相当大的成功。工程师、科学家、医生和治疗师合作创造了一种训练设备,它给许多患者带来了改善运动能力的新希望。决定因素是训练方面,这在传统上被降级为一个相对次要的作用康复治疗。如果你坐在机器人私人教练上,你可能会受到挑战。如果用户被激励变得更好并获得更高的分数,他们的表现就会提高得更快。动机很重要,这就是为什么Dynamic Devices的ddrobotec专注于一种有趣的方法。当病人用踏板控制一只模拟的企鹅用腹部从山上滑下来,试图获得尽可能高的分数时,他们几乎忘记了身体上的努力。
一些运动中心、医院和康复中心已经在使用这种新型的机器人辅助大脑肌肉训练,很快就会有更多的机构跟进。下一步是将业务扩展到日本和整个欧元区。
了下:maxon驱动