Errehabilitazioko gailu robotikoetarako kontrolagailu aurreratuak diseinatu dituzte

UPV/EHUko ikerketa baten arabera, robotekin, errehabilitazio-terapia zehatzagoak eta pazienteen osatzeari hobeto egokituak egin daitezke

  • Ikerketa

Lehenengo argitaratze data: 2019/01/03

UPV/EHUko Sistemen Ingeniaritza eta Automatika Saileko ikertzaile Aitziber Mancisidor Barinagarrementeriak kontrol-algoritmo bat diseinatu du, pazienteen osatze-egoera desberdinetara egokitzeko gai diren gailu robotikoetarako, eta horrek, gainera, ez du gailuaren kostua are gehiago handitzen.

Fisioterapetuek eta pazienteek erabiltzeko, Aitziber Mancisidor Barinagarrementeriak kontrol-algoritmo bat diseinatu du. (Argazkia: Nagore Iraola. UPV/EHU)

Azken belaunaldietan mugikortasun murriztua duten gaixoen bizi-kalitatea hobetu beharra dagoela ikusita, eta, bestalde, industrian robotak erabiltzeak eragin dituen aurrerapenak kontuan hartuta, gailu robotikoak proposatu dira errehabilitazio-terapietarako. “Errehabilitazio-robotek fisioterapeuta baten ariketak emulatzeko aukera ematen dute, eta tratamendu egokitu eta zehatzak lortzen dituzte”, dio Aitziber Mancisidorrek (azterketaren egilea). Halaber, “indarrak eta/edo mugimenduak kuantifikatzeko aukera ematen duen neurketa-tresna gisa funtzionatzen dute. Eta interfaze grafiko baten laguntzarekin, errealitate birtualeko ingurune bat eraikitzen dute, errehabilitazio-prozesua bultzatzen eta errazagoa egiten duena”, dio.

Nolanahi ere, duela gutxi iritsi direnez halako gailuak alor klinikora, errehabilitazioko robotikaren alderdi asko ez dira sakon aztertu, eta hainbat alderdi hobetu beharra dago, besteak beste, gailuen kontrola. Hori dela eta, gailu robotikoen kontrolaren alderdia hobetzea izan du ardatz ikerketa honek. “Robotaren gailu mekanikoak eragiten ditu mugimenduak, baina gailua guk nahi bezala aritu dadin funtsezkoa da kontrol-algoritmo bat diseinatzea eta algoritmo horrek adieraztea zer indar eta maiztasunekin egin behar diren mugimendu horiek, eta abar”, azaldu du Mancisidorrek.

Egokitzeko gaitasuna

Errehabilitazio-terapiak prozesu luzeak izan ohi dira. Hasieran, pazienteek ez dute mugimendua sortzeko gaitasunik; beraz, robotak eragin behar du mugimendu hori behar bezala. Hala ere, pazientea indartzen hasten denean, mugimendua pazienteak berak egin behar du, eta robotak mugimenduan lagundu edo eutsi egin behar dio. “Behar horiei erantzuteko, bi mailatan banatutako kontrol-algoritmo bat proposatu da: batetik, pazientearen osatze-egoeraren eta hautatutako ariketaren arabera robotak zer laguntza eman behar duen kalkulatzen du; bestetik, mugimendu arin eta seguruak egiteko robotak egin behar duen indarra eta mugimendua kontrolatzen ditu”, adierazi du UPV/EHUko ikertzaileak.

Bestalde, “diseinatutako kontrol-algoritmoari estimatzaileak jarri dizkiogu, kalkulatzeko zer posizio eta zenbateko ukipen-indar izan behar den robotaren eta erabiltzailearen artean”, adierazi du Aitziber Mancisidorrek. “Robot-mota honen arazoetako bat da halako oso robot gutxi daudela, industriako robotekin alderatuta, eta, beraz, haien kostua oso handia dela. Errehabilitazio-gailu horien kostua murrizteko, hainbat indar- eta mugimendu-estimatzaile erabili ditugu, sentsore garestiak erabili beharrean”, erantsi du.

Azkenik, “kontrol- eta exekuzio-plataforma bat ere diseinatu eta ezarri dugu, eta haren bidez kontrol-algoritmoa denbora errealean exekutatzeko aukera izateaz gainera, errehabilitazio-robotaren, erabiltzailearen eta kontrolatzailearen arteko komunikazio-zubi ere bada. Kontrol- eta exekuzio-plataforma horri esker, hainbat proba esperimental egin zaizkio kontrol-algoritmoari, eta, hala, haren funtzionamendua baliozkotu da zenbait egoeratan.

Lortutako emaitzen arabera, ikertzaileak zera erantsi du: “Pazienteen osatze-egoeraren arabera egokitzeko duen gaitasuna eta doitasuna kontuan hartuta, errehabilitazio-robotak aukera egokia izan daiteke etorkizuneko errehabilitazio-terapietarako”, esan du, amaitzeko.

Informazio osagarria

Aitziber Mancisidor Barinagarrementeriaren (Berriatua, 1989) doktore-tesiaren barnean egin da ikerketa hau. Tesiaren izenburua Control avanzado para robótica asistencial y sanitaria da (Robotika asistentzial eta sanitariorako kontrol aurreratua), eta Itziar Cabanes Axpe eta Asier Zubizarreta Pico UPV/EHUko Sistemen Ingeniaritza eta Automatika Saileko irakasleak izan ditu zuzendari. 

UPV/EHUko fisioterapeuta-taldearekin lankidetzan egin da ikerketa; izan ere, beharrezkoa izan da haien laguntza, azken erabiltzaileak (fisioterapeutak eta pazienteak) helburu dituen tresna bat diseinatzeko. Bestalde, eskerrak eman nahi dizkiote Tecnaliari, UHP robota utzi baitie, algoritmoak baliozkotzeko.