L'esoscheletro ALEx

ALEx: l’esoscheletro italiano per gli arti superiori

Anche in Italia possiamo vantare dello sviluppo di un interessante esoscheletro. Si tratta di ALEx, progettato dalla Wearable Robotics, una società nata dalla Scuola Superiore di Sant’Anna di Pisa. ALEx è un esoscheletro innovativo per la riabilitazione neuromotoria delle funzioni degli arti superiori.

 

ALEx, l’esoscheletro made in Italy

Sviluppato al laboratorio PERCRO della Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa, l’esoscheletro ALEx è basato su un design innovativo. Sfrutta una tecnologia che imita il meccanismo dei tendini per concedere ai pazienti una migliore vestibilità, un peso ridotto ed un’elevata trasparenza durante il suo utilizzo. ALEx è in grado di fornire assistenza guidata per l’esecuzione di movimenti complessi degli arti superiori. Tale assistenza può essere regolata automaticamente o manualmente in base alle necessità dei pazienti.

È utile nella riabilitazione fisica per le persone con patologie di tipo neurologico e muscolo-scheletrico agli arti superiori. Oppure per coloro che hanno disturbi ortopedici e disfunzioni come l’ictus. Grazie alla sua speciale cinematica per le spalle, l’esoscheletro può essere indossato e adattato facilmente a diverse misure antropometriche. Può coprire circa il 90% dell’area di lavoro naturale del braccio umano, fornendo assistenza robotica durante i movimenti.

Ma l’esoscheletro potrebbe essere utile anche per altri scopi. Il team di Wearable Robotics ha effettuato anche alcuni test con la realtà virtuale. I test servivano per valutare la personificazione in un ambiente simulato. Nel video qui sotto puoi vedere una prova all’interno di uno scenario virtuale di lotta. Una donna indossa l’esoscheletro e il visore per la realtà virtuale Oculus Rift e viene immersa in un mondo appositamente ricostruito per testare il funzionamento di ALEx. La prima fase è di prova e consente alla donna di abituarsi all’ambiente virtuale. Nella fase successiva appare una figura umana che attacca il soggetto afferrandole il braccio virtuale. L’esoscheletro ALEx riproduce i suoi movimenti. Nella fase finale l’opponente virtuale sferra un pugno al soggetto.

Anche in questo secondo video possiamo osservare la personificazione in un avatar virtuale con restituzione di feedback tattile da parte dell’esoscheletro ALEx. Le fasi sono simili a quelle del test che abbiamo visto nel video precedente.

Non solo dunque riabilitazione. L’esoscheletro ALEx, insieme alla tecnologia della realtà virtuale, potrebbe essere utilizzato per esplorare scenari di interazione sociale attraverso la personificazione virtuale. ALEx e la realtà virtuale offrono la possibilità di scoprire l’apprendimento immersivo attraverso un nuovo livello di realismo.

 

I punti forti di ALEx

Sul sito di Wearable Robotics possiamo anche leggere quelli che gli sviluppatori considerano essere 5 motivi validi per adottare l’esoscheletro. Vediamo quali sono.

  1. Spazio di lavoro unico: l’esoscheletro ALEx è stato progettato in base alle capacità motorie del braccio umano. La sua cinematica innovativa e brevettata copre l’intera area di lavoro del braccio umano, permettendo la riabilitazione di qualsiasi movimento che compiamo ogni giorno, come vestirci e mangiare.
  2. Controllo selettivo dell’articolazione: il trattamento può essere adattato alle esigenze dei pazienti con il controllo selettivo dei movimenti al livello delle articolazioni della spalla e dell’avambraccio.
  3. Assistenza necessaria: ALEx è in grado di rilevare ogni intenzione di movimento del paziente e di fornire un livello variabile di assistenza. Il suo utilizzo è consigliato sia per la fase cronica sia per la fase acuta dell’ictus.
  4. Design estremamente leggero e indossabile: è facile indossare l’esoscheletro ALEx. Grazie alla sua leggerezza, può essere spostato senza alcun particolare sforzo da parte del paziente.
  5. Start and play: nessuna calibrazione complessa per poter usare il dispositivo. Grazie ai suoi sensori, ALEx è pronto per l’uso a partire dall’accensione.

In poche parole, l’esoscheletro ALEx è comodo, leggero e facile da usare.

 

La crescita degli esoscheletri

A mio parere, ALEx può entrare benissimo nella cerchia degli esoscheletri che porteranno risultati importanti. A livello di caratteristiche, funzionalità e finalità è simile all’esoscheletro per gli anziani AXO Suit. Ma abbiamo visto quali altre potenzialità possiede se utilizzato in combinazione con tecnologie di realtà virtuale.

Quella degli esoscheletri è una crescita continua. Da quelli per i lavori nelle industrie (come FORTIS e Robo-Mate) a quelli che hanno buone possibilità di essere commercializzati per la riabilitazione negli ospedali e in casa (come ReWalk e quello economico Phoenix). È quindi molto probabile che vedremo sviluppare sempre più nuovi modelli. I risultati di molti test sono positivi. Quindi la riabilitazione attraverso gli esoscheletri è possibile.

E non appena la via della commerciabilità sarà completamente aperta, credo proprio che assisteremo a un ulteriore incremento del loro sviluppo e del loro utilizzo.


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