Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Elektronik

Første 3D-printede, sensorbetjent protesearm til småbørn prototype

Kredit:University of Lincoln

En prototype til den første 3-D-printede, sensorbetjent protesearm designet til småbørn under to år er udviklet af britiske ingeniører.

Den lette enhed med fingre med blødt greb bruger et armbånd udstyret med sensorer til at registrere elektriske signaler, der naturligt ledes af muskler. Dette gør det muligt for det lille barn at gribe og samle genstande op på nogenlunde samme måde, som de ville gøre med en naturlig arm.

Mens muskelstimulerede (eller 'myoelektriske) proteser rutinemæssigt bruges af voksne, denne nye mindre enhed, udviklet af et team på University of Lincoln, Storbritannien, er den første af sin slags til at omsætte den samme teknologi til dimensioner, der passer til et lille barn.

Tidligere, ud over at det er dyrt at bygge, at producere proteser til børn under to år er blevet betragtet som problematisk, da et barns hurtige væksthastighed betyder, at enheder ofte skal udskiftes. Ved at bruge 3D-print, SIMPA (Soft-Grasp Infant Myoelectric Prosthetic Arm) er billigere at producere end konventionel protese og kan specialfremstilles til det enkelte barns ønskede størrelse uden behov for traditionelle gipsstøbeteknikker.

Et andet problem med eksisterende proteser til børn er de høje afvisningsrater. Den tidlige tilpasning af en funktionel myoelektrisk enhed har vist sig at reducere denne risiko, hvilket er noget, der ville blive gjort muligt med brugen af ​​den nye SIMPA-enhed.

Dr. Khaled Goher, Senior lektor på School of Engineering ved University of Lincoln og ledende ingeniør på projektet, sagde:"Mange traditionelle aktive proteser er uegnede til småbørn, da de er meget tidskrævende at konstruere og tunge. Vores foreslåede system vil bruge et syv-kanals pædiatrisk armbånd med bevægelsessensorer, så spædbørn kan drage fordel af og blive fortrolige med aktive proteser, med beviser, der viser, at jo tidligere eksponeringen er, jo mere sandsynligt er det, at proteserne bliver accepteret og brugt hele livet.

"Indtil nu, enheden er blevet testet for gribekraft og effektivitet ved hjælp af en række hverdagsgenstande, herunder legetøj, flasker og byggeklodser, men næste fase af projektet er at teste prototypedesignet på småbørn."

Dr. Goher tilføjede:"Vi planlægger at bruge algoritmetræning, som vil bruge spil til at engagere sig med småbørn og afstemme systemet til "gribe-signalerne fra armbåndet."


Varme artikler