Evenwicht bewaren met een robotpak

Ex-student ingenieurswetenschappen Dries Mys (KU Leuven) wil een exoskelet inzetten om verzwakte mensen hun evenwicht te laten terugvinden.

Trefwoorden: #Dries Mys, #exoskelet, #robotpak, #scriptie

Lees verder

research

( Foto: screen YouTube - MIRAD SBO-project )

ENGINEERINGNET.BE - Het lijkt iets futuristisch, een exoskelet, maar de laatste tijd krijgt het steeds meer naamsbekendheid.

Zo trok in 2014 een verlamde Braziliaan een exoskelet aan om het WK Voetbal in Sao Paolo officieel op gang te trappen. In het geval van de Braziliaan ging het over een exoskelet dat de benen van de gebruiker ter hoogte van de enkel, knie en heup ondersteunt.

Vandaag de dag worden exoskeletten gebruikt om volledig verlamde personen opnieuw te laten stappen. Deze exoskeletten nemen de volledige controle van de onderste ledematen over.

Evenwicht
De bedoeling van Dries Mys' thesis was een biomimetische evenwichtsregelaar, een regelaar die menselijke bewegingen nabootst, te ontwikkelen. Op die manier voelt de ondersteuning die het exoskelet levert natuurlijker aan.

Mys: “Bij dit type is het niet de bedoeling de bewegingen van de patient over te nemen. Het skelet moet alleen ingrijpen wanneer de patient, denk aan een MS-patient of iemand die revalideert, zijn evenwicht dreigt te verliezen tijdens het rechtop staan. Op die manier kan deze verzwakte persoon nog zo veel mogelijk zijn spieren gebruiken om verder verlies van spierweefsel te vermijden. Bovendien heeft de persoon dan zijn handen vrij voor andere taken. Bij veel andere exoskeletten hebben patienten krukken nodig om het evenwicht te bewaren."

Virtuele simulatie
Mys: “Om het exoskelet te ontwikkelen, heb ik verschillende evenwichtsstrategieen bestudeerd met behulp van een virtuele simulatie van de mens."

Op die manier kon hij een evenwichtsregelaar opstellen die aan beide eisen voldoet: comfortabel het evenwicht behouden en snel en krachtig ingrijpen indien nodig. Als laatste heeft hij de juistheid van de evenwichtsregelaar getest door het evenwicht van de mens, in dit geval bij gezonde jongeren, te verstoren tijdens het opstaan. Met succes.

Potentieel
De regelaar die Mys ontworpen heeft, biedt dus potentieel voor het assisteren van verzwakte personen bij het behouden van hun evenwicht. Daarnaast kan men het ook voor industriele toepassingen gebruiken.

Het skelet versterkt dan de mens en laat deze vrij bewegen tijdens het uitvoeren van zijn taak. Wanneer de persoon echter zijn evenwicht verliest, grijpt het skelet in. Dit kan valongelukken, met de bijhorende kosten, drastisch verminderen.

Op dit moment werkt Dries Mys verder aan zijn project. Zo moet het exoskelet, na de testen bij gezonde jongeren, nu getest worden bij de beoogde doelgroep van verzwakte personen.

Daarnaast moet Mys ook de hardware nog verbeteren zodat het exoskelet in alle situaties een volledige assistentie kan geven.


(bron: Scriptie vzw)

ACHTERGROND
Deze thesis werd geschreven onder begeleiding van Prof. Dr. Ir. Joris De Schutter, Dr. Ir. Erwin Aertbelien en Dr. Friedl De Groote.

Raadpleeg hier deze en nog vele andere scripties: www.scriptiebank.be

Wil je het exoskelet in actie zien, bekijk dan hier het filmpje