Utente:B1teck/Sandbox
Protesi robotica
[modifica | modifica wikitesto]In tutto il mondo, dai paesi più sviluppati a quelli emergenti, ci sono numerosi casi di malformazioni congenite e di incidenti che causano l'amputazione di arti.
Da lì molte persone hanno iniziato a vedere nelle stampanti 3D, nel Web, nelle recenti modalità di comunicazione, nell'Open Source, la base per una rivoluzione in ambito biomedicale. Le stampanti 3D permettono, infatti, di stampare qualsiasi oggetto in diversi materiali (ABS, PLA, Nylon, etc.) scaricando, spesso in modo gratuito, i file in formato STL, realizzati tramite software di grafica (Blender, SketchUp tra i più semplici).
La Biomedica delle protesi mioelettriche non è sostitutiva ma integrativa, per consentire la diffusione e lo sviluppo di dispositivi accessibili a tutti, indipendentemente dalla posizione geografica e dalla disponibilità economica, sfruttando l'animo umano e la forza del DIY e dell'Open Source.
Ed è proprio su queste basi che è nata l'Open Biomedical Initiative, un'organizzazione non-profit tutta italiana, volta alla realizzazione e alla diffusione di tecnologie biomedicali low-cost, Open Source e riproducibili tramite stampa 3D.
Il primo progetto di questa Iniziativa è una protesi meccanica dell’arto superiore dal costo di qualche decina di euro, il suo nome è First Hand.
Una protesi meccanica ha un semplice funzionamento: tramite dei cavi elastici presenti nelle dita, e bloccati con dei tiranti sul supporto del braccio, è possibile, con un semplice movimento, chiudere la mano e compiere azioni che prima non erano possibili.
Il supporto del braccio è la parte che consentirà all'utente di usare la protesi. Nella sua parte convessa sono presenti i tiranti che tenderanno o allenteranno i cavi elastici; nella parte concava, invece, verrà applicato un rivestimento adesivo in schiuma ed uno di velcro per poter bloccare la protesi sul braccio. Per il Velcro è stato considerato uno spessore massimo di 5mm e può essere bloccato sul supporto in esame con viti Chicago da 0,47 cm a 0,63 cm. Sviluppo elettronica
Un'evoluzione della protesi appena descritta può essere, appunto, la versione mioelettrica su cui si sta lavorando e che ora è in fase di prototipazione.
Come già spiegato, il segnale proveniente dai muscoli deve essere amplificato per poter risultare utilizzabile. Per fare ciò, una possibile soluzione è l'uso del Muscle Sensor Kit, sviluppato per tale scopo, insieme ad Arduino e ad alcuni servomotori. Lo sviluppo si basa sul lavoro fatto per la Openhand, una protesi puramente mioelettrica. L'elettronica permette di amplificare il segnale muscolare per alimentare i motori e di ricevere un feedback da quest'ultimi quando l'oggetto viene afferrato.
Il collegamento tra Arduino, Muscle Kit ed elettrodi è stato già descritto e il codice per Arduino specifico per l'uso con motori si trova in allegato; al momento, viene sfruttata anche l'azione di alcuni pulsanti per effettuare alcuni movimenti. Il nostro intento è quello di rendere la protesi in grado di interagire con schermi capacitivi, quindi di sfruttare unicamente il segnale mioelettrico ed essere sempre meno ingombrante.
Un aspetto importante è rendere l'elettronica il più semplice possibile ma allo stesso tempo molto efficiente: per questo motivo si sta valutando l'uso di diversi sensori e tecnologie. Conclusioni
Lo sviluppo di una protesi meccanica è molto semplice e ogni utente può accedere ai file e poterli migliorare, ma si devono avere delle attenzioni particolari per garantire un prodotto low-cost e dalla buona qualità a chi purtroppo ha alcuni limiti nei movimenti e delle difficoltà economiche.