Um robô vestível que torna mais fácil escalar montanhas

À medida que as pessoas envelhecem, perdem gradualmente a força muscular nos braços e nas pernas, dificultando a participação em atividades de lazer, como caminhadas e viagens, e muitas vezes precisam de recorrer a dispositivos de assistência, como bengalas e cadeiras de rodas, para se locomoverem. No entanto, estes dispositivos não melhoram a força muscular, pelo que os robôs vestíveis que podem compensar a falta de força muscular estão a atrair a atenção como uma tecnologia inovadora para melhorar a saúde e a qualidade de vida dos idosos.

Lee Jongwon, do Centro de Pesquisa em Robótica Inteligente do Instituto Coreano de Ciência e Tecnologia (KIST), desenvolveu um robô vestível, MOONWALK-Omni, que significa “apoiar ativamente a força das pernas em qualquer direção (omnidireção) para ajudar a andar como se estivesse andando na Lua.” Um idoso completou com sucesso um desafio de robô vestível para subir ao topo do Monte Yeongbong (604 metros acima do nível do mar) na Coreia.

O desafio levantou a possibilidade de comercializar robôs vestíveis em ambientes complexos ao ar livre, escalando com sucesso com a ajuda da força muscular do robô, sem troca de baterias ou intervenção dos desenvolvedores.

Vários tipos de robôs vestíveis foram desenvolvidos no passado, mas devido ao seu grande peso e grande volume, foram limitados ao processo de reabilitação de pacientes em hospitais com ambientes internos simples. No entanto, MOONWALK-Omni é um robô ultraleve e vestível de assistência à força que prevê os movimentos do usuário e suporta força insuficiente nas pernas para ajudar os idosos na reabilitação e auxiliar nas atividades diárias.

O dispositivo de 2 quilos pode ser facilmente colocado por um adulto mais velho em menos de 10 segundos sem ajuda, e seus quatro atuadores ultraleves e de alta potência em cada lado da pélvis ajudam a equilibrar o usuário enquanto caminha e aumentam a força das pernas do usuário. em até 30% para aumentar a propulsão.

A inteligência artificial (IA) do robô analisa a marcha do usuário em tempo real e fornece suporte muscular seguro e eficaz em uma variedade de ambientes de caminhada, incluindo encostas suaves, caminhos rochosos acidentados, escadas íngremes de madeira e degraus de pedra irregulares. Através do Bukhansan Mountain Wearable Robot Challenge, a equipe de pesquisa conseguiu verificar o desempenho e a confiabilidade do suporte muscular usando robôs vestíveis em ambientes cotidianos que são mais complexos que os hospitais.

Um idoso participante do desafio disse: “Achei que teria que desistir do alpinismo, que faço desde jovem, mas me sinto 10 a 20 anos mais jovem depois de escalar a montanha confortavelmente com o robô vestível”.

Dr. Lee Jong-won do KIST disse: “Através deste desafio, obtivemos dados experimentais que mostram que o suporte de força seguro e eficaz é possível em uma variedade de ambientes de caminhada”.

“Através da convergência de tecnologia de acionamento de robô vestível ultraleve e de alta potência e tecnologia de suporte de força de inteligência artificial personalizada, espera-se que seja amplamente utilizado nas áreas de assistência diária, reabilitação e exercícios para idosos que não têm força muscular devido ao envelhecimento.”

No seguimento do MOONWALK-Omni, a equipa de investigação está a desenvolver o MOONWALK-Support, que não só fortalece os músculos das pernas, mas também apoia as articulações complexas das extremidades inferiores, como a anca e o joelho.

Além disso, a equipe alcançou conquistas em vários campos, transferindo tecnologias e componentes essenciais, como motores, redutores e circuitos de computação para robôs vestíveis, para empresas na Coreia.