Puha robotok az egészségügyben
A robotika egyik ifjonti ágáról, a kutatás jelen állásáról és a biztató jövőképről Mészáros Attila számolt be a HelloVidéknek.
A Szegedi Tudományegyetem Mérnöki Kar Műszaki Intézetének munkatársai 2008 óta foglalkoznak az ember és a gép együttműködését segítő soft robotikával dr. Sárosi József stratégiai és fejlesztési dékánhelyettes és Csikós Sándor egyetemi tanársegéd vezetésével. A pneumatikus műizmokat tanulmányozó csapatba 2017-be csöppent bele a Mechatronikai és Automatizálási Intézet munkatársa, Mészáros Attila, aki a Proof of Concept pályázati lehetőségét kihasználva 2020-ban saját kutatásba kezdett, építve az új technológiában rejlő számtalan lehetőségre.
Elég friss területnek mondható a soft robotika, habár a működéséhez szükséges elvek és eszközök régóta ismertek a tudományos közösségben. Nevesebb külföldi kutatóintézetek a 2010-es évek elején kezdtek foglalkozni a témával, és azóta az egyik legkutatottabb területté nőtte ki magát. Egyre több tudományos cikk jelenik meg, amely a soft robotikával foglalkozik annak köszönhetően, hogy a technológia nagyon sokoldalú felhasználási lehetőséget rejt magában. Soft robotikai kutatások eredményei sok tudományterületen megjelentek már, például az orvostudományban, biotechnológiában vagy beszélhetünk akár ipari felhasználásról is – beszélt általánosságban a tanszéki mérnök a tudományágról.
De miben is különbözik a soft robotika a most bevett, megszokott robottechnológiától? A főbb különbség az anyaghasználatban ragadható meg, mert míg a hagyományos technológia merev, rideg anyagokkal dolgozik, ami a végén egy darabos mozgást eredményez, addig az úgynevezett „lágy” robotikát egy, az előzőnél jóval puhább anyaghasználat jellemzi, amivel a természetben előforduló mozgásokat, így például a hernyók perisztaltikus mozgását is jól tudják imitálni. Ezáltal a ma használt gépekkel ellentétben ezek a lágy robotikai eszközök sokkal nagyobb mozgásszabadságot képesek biztosítani, amely így egy sérült végtag ízületeinek, izmainak rehabilitációjában is sokkal nagyobb segítséget nyújthat.
Jelenleg ott tart a kutatásunk, hogy az előzetes kutatási eredmények alapján elkészítettük három különböző kialakítású soft-aktuátor 3D modelljét, amelyek szerkezeti kialakításánál figyelembe vettük azokat a mozgásformákat és a közben fellépő erőviszonyokat, melyek a rehabilitációs folyamatok során előfordulhatnak. A következő lépés ezeknek a modelleknek egy szimulációs környezetben való tesztelése lesz, ahol megközelítőleg pontos adatokat fogunk kapni arra vonatkozóan, hogy mekkora erőkifejtésre és milyen mértékű hajlító mozgásra lesznek képesek. Reményeink szerint a szimulációs eredmények igazolni fogják, hogy a soft robotikai elemek képesek rehabilitációs mozgások végrehajtására – beszélt a kutatás aktuális állapotáról a tanszéki mérnök, aki többek között azt is elárulta, valószínűsítik, hogy az általuk kifejlesztett technológia mind az alsó, mind pedig a felső végtagok rehabilitációjában bevethető eszközként szerepelhet majd.
