Protéza AMP-Foot 2.0 napodobuje pružinu lidského kotníku

Anonim

Protéza AMP-Foot 2.0 napodobuje pružinu lidského kotníku

Věda

Jason Falconer

31. října 2012

2 obrázky

Amputé testuje AMP-Foot 2.0 na běžícím trenažéru

Většina současně dostupných protét, které nahradí dolní nohu, kotník a nohu, jsou pasivní zařízení, která na začátku kroku uchovává energii v pružném prvku (podobně jako navíjená pružina) a uvolňuje se během vytlačování, aby vám přidala nějaké přidané zvýšení. Zatímco tento typ protézy je energeticky účinný, nereplikuje plnou sílu, kterou dostáváme z našich svalů. K zajištění tohoto druhu energie je vyžadován pohon a tyto jsou často těžké a objemné. Vědci z Belgie Vrije Universiteit Brussel zjednodušili technologii v zařízení, které nazývají AMP-Foot (Ankle Mimicking Protehetic Foot).

Nejnovější verze, AMP-Foot 2.0, používá akumulátor pro uložení energie v pružinách, který je v případě potřeby uvolněn. Použitím menšího, nízkopříkonového pohonu je zařízení lehčí a jeho baterie vydrží déle, i když je pohon v podstatě vždy obsazený. Je to také jedna z prvních protéz, která shromažďuje a uchovává energii, když se nohy při každém kroku přirozeně ohýbají směrem nahoru (směrem k holeně). Pár snímačů síly (jeden v patě a jeden v prstích) detekuje postoj nohy, takže uzamykací zařízení ví, kdy má uložit a kdy uvolnit svou sílu.

CAD vykreslování AMP-Foot 2.0

Výsledkem je protéza, která, navzdory použití pohonů, váží pouhých pět a půl kg (2, 5 kg), což je zhruba váha zdravé nohy. V současné době může poskytnout dostatek energie k repliku 100 procent push-off pro někoho vážícího až 75 kg při běžné chůzi na rovinném podkladu. V současné době se testuje s amputacemi.

To není jediná protéza s aktivovaným kotníkem, ale nízká spotřeba energie je klíčová. Například výzkumníci na Arizonské státní univerzitě pracují na jedné z nich nazvanou SPARKy, ale spoléhají na 150 W motor, zatímco AMP-Foot 2.0 používá jen 30-60 W. AMP-Foot 2.0 můžete vidět v akci video.

Zdroj: Vrije Universiteit Brussel

Amputé testuje AMP-Foot 2.0 na běžícím trenažéru

CAD vykreslování AMP-Foot 2.0