تم تطوير تقنية جديدة للكراسي المتحركة الروبوتية، والتي تساعد الأشخاص ذوي الإعاقة في الأطراف السفلية على صعود ونزول الدرج والتحرك مع البقاء واقفين، لأول مرة في العالم.
قام المعهد الكوري للآلات والمواد. وهو معهد يخضع لإشراف وزارة العلوم وتكنولوجيا المعلومات والاتصالات، بتطوير “وحدة تسلق الدرج” لمساعدة الأشخاص ذوي الإعاقات في الأطراف السفلية لصعود ونزول السلالم في حياتهم اليومية بالإضافة إلى “وحدة الوقوف” لهم لاتخاذ أوضاع مختلفة مثل الاستلقاء على الظهر أو الميل إلى الأمام أثناء الجلوس على الكرسي المتحرك. ونجحت في تطوير كرسي متحرك روبوتي يجمع بين هاتين الوحدتين .
تسلق الدرج
قام فريق البحث بقيادة تشان هون بارك. مدير قسم أبحاث روبوت الذكاء الاصطناعي في KIMM، بتصميم الزاحف على شكل “ㄹ”* وربطه بالجزء السفلي من الكرسي المتحرك لتطوير “وحدة تسلق الدرج”. وهو جهاز صعود ونزول الدرج. يتم إخفاء هذه العجلات داخل الكرسي المتحرك في الأوقات العادية وينزل كلما لزم الأمر.
بالإضافة إلى ذلك، قام فريق البحث أيضًا بتطبيق هيكل فريد على شكل متوازي الأضلاع وتقنية تعويض الوزن الذاتي* لتطوير “وحدة الوقوف”، وهو جهاز يسمح للمستخدم باتخاذ خمسة أنواع مختلفة من الأوضاع بما في ذلك وضعيات هي:الوقوف أثناء الوقوف. الكرسي المتحرك. والاستلقاء على الظهر. والانحناء إلى الخلف والأمام أثناء الجلوس. وتعديل ارتفاع المقعد.
ومن خلال القيام بذلك، قام الفريق بتجسيد وحدة صغيرة الحجم وخفيفة الوزن يمكن تشغيلها بقوة محرك أقل بنسبة تصل إلى 80 بالمائة.
باستخدام تقنية الحركة التقليدية ثنائية الأبعاد. كان من الصعب التحكم بدقة في شكل المادة بسبب التغير في السرعة الناتج عن التسارع أو التباطؤ في وقت الدوران (الانعطاف) أثناء معالجة المادة.
بالإضافة إلى ذلك. نظرًا لصعوبة إجراء تصحيحات على عملية التصنيع، كان من الضروري تحسين جودتها. وفي الوقت نفسه، نظرًا لأنه ليس من السهل توصيل فوهات قطع الغاز بالماسحات الضوئية التقليدية عالية السرعة. فقد كان من الضروري استخدام معدات منفصلة للحام والقطع، مما أدى إلى زيادة وقت المعالجة والتكلفة.
على الرغم من أنه يمكن استخدام وحدة صعود الدرج ووحدة الوقوف بشكل مستقل. إلا أنه يمكن ربط كل منهما بالجزء العلوي والجزء السفلي من الكرسي المتحرك ودمجهما في كرسي متحرك آلي واحد.
هذا الكرسي المتحرك الآلي الفردي قادر على تجسيد وظائف صعود الدرج، والتحرك أثناء الوقوف، والتغيير إلى مجموعة متنوعة من الأوضاع. وبالتالي.. من المتوقع أن يكون مفيدًا بشكل كبير في تحرير الأشخاص ذوي الإعاقات السفلية من قيود المساحة في حياتهم اليومية.
في حالة الكراسي المتحركة التقليدية المعتمدة على العجلات، كان من الصعب التغلب على المشكلة المرتبطة بانزلاق الكرسي المتحرك على السلالم.
تقرحات الفراش
علاوة على ذلك، نظرًا لوجود قيود على تغيير الوضعيات أثناء الجلوس على الكرسي المتحرك، كان الضغط الناتج عن وزن المستخدم مركزًا وكان هناك أيضًا خطر التسبب في تقرحات الفراش.
مع الكرسي المتحرك الآلي المطور حديثًا، يدعم الزاحف حافة الدرج ولوحة المعالجة في نفس الوقت أثناء صعود ونزول الدرج، وبالتالي حل المشكلة المرتبطة بالانزلاق، وبالتالي تحسين سلامة تسلق السلالم بشكل كبير.
بالإضافة إلى ذلك، وبسبب شكله المصمم خصيصًا، فإن الكرسي المتحرك الآلي قادر على صعود الدرج بحركة بسيطة للزاحف دون الحاجة إلى المرور بعملية معقدة للتحكم في الكرسي المتحرك عن طريق حساب النقطة الزمنية التي يرتفع فيها الكرسي المتحرك في البداية الدرج والنقطة الزمنية التي يمر فيها الدرج.
علاوة على ذلك.. من الممكن للمستخدم أن يتغير إلى أوضاع مختلفة أثناء الجلوس على الكرسي المتحرك الآلي، مما يمكن أن يساعد في حل تركيز الضغط، ومنع تقرحات الفراش، وتحسين الدورة الدموية للمستخدم.
ميزة أخرى للكرسي المتحرك الآلي هي أنه بما أن الوحدة الدائمة لتغيير الوضعية مستقلة عن الكرسي المتحرك، فيمكن تركيبها بسهولة دون إجراء تغييرات كبيرة على التصميم.
تقنية صعود السلالم
وفي الوقت نفسه، تجاوز فريق البحث تقنية صعود السلالم باستخدام العجلات، وقام بتطوير التكنولوجيا المصدر لـ “العجلات المتحولة” المصممة خصيصًا والقادرة على صعود السلالم باستخدام العجلات الدائرية فقط. يتم تشكيل كتلة سلسلة خاصة على سطح العجلات، وتتغير مسافة الكتلة حسب اتجاه التحول. ولجعل ذلك ممكنًا، قام فريق البحث بتطوير وتطبيق، لأول مرة في العالم، آلية جديدة للتحكم في الصلابة تحاكي التوتر السطحي لقطرة الماء.
وعلى الأسطح المستوية، تحتفظ العجلات التحويلية المطورة حديثًا بشكلها مثل العجلات العادية. ولكن عندما تواجه العجلات عائقاً، تقل صلابة العجلات ويتغير شكلها بما يتناسب مع شكل العائق، مما يسمح للكرسي المتحرك بالدوس على العائق والمرور.
سيتم تطبيق هذه التكنولوجيا الجديدة لتطوير الكراسي المتحركة الروبوتية الأكثر تقدمًا في المستقبل. وبما أن هذه العجلات قادرة على التحرك بسرعة على سطح مستو والتغلب على العقبات. فمن المتوقع أن يتم استخدام هذه التكنولوجيا على نطاق واسع ليس فقط للكراسي المتحركة الروبوتية. ولكن أيضًا لمختلف روبوتات التنقل.
نُقل عن تشان هون بارك. مدير قسم أبحاث الروبوتات العاملة بالذكاء الاصطناعي في KIMM، قوله: “بينما ركزت التكنولوجيا التقليدية للكراسي المتحركة على مجرد توفير القدرة على الحركة. فقد تم تطوير أحدث تقنياتنا للكرسي المتحرك الآلي بغرض مساعدة الأشخاص ذوي الإعاقة”.
وأضاف بارك: “سنحاول النشر السريع للتقنيات التي سيتم تطويرها في المستقبل للمساهمة في تحسين حياة الأشخاص ذوي الإعاقة. كما سنبذل قصارى جهدنا لتطوير تقنيات الروبوتات الدافئة من أجل العافية”. من البشرية.”
المصدر: المعهد الكوري للآلات والمواد KIMM
اقرأ أيضًا:
سوني توفر وحدة تحكم PlayStation 5 للاعبين ذوي الإعاقة
الذكاء الاصطناعي يمنح الأشخاص ذوي الإعاقة البصرية حرية وضع المكياج
جهاز “Bluetooth”.. ابتكار جديد يساعد ذوي الإعاقة الجسدية على استخدام أجهزة الكمبيوتر