Isro entwickelt künstliche, intelligente Gliedmaßen zur Unterstützung von Amputierten

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Die India Space Research Organization (Isro) hat ein künstliches intelligentes Glied entwickelt, das Amputierten beim Gehen mit einem bequemen Gang helfen könnte. Das künstliche Glied ist ein Spin-off der Weltraumtechnologie und könnte bald für den kommerziellen Einsatz hergestellt werden. Der Smart dürfte etwa zehnmal günstiger sein.

Die neu angekündigte intelligente Technologie heißt Microprocessor-Controlled Knees (MPKs) und bietet dem Amputierten mehr erweiterte Möglichkeiten als die passiven Gliedmaßen, die keine Mikroprozessoren verwenden. Laut Isro wiegt das intelligente Glied, das sich derzeit in der Entwicklung befindet, fast 1,6 Kilogramm und ermöglichte es einem Amputierten, mit minimaler Unterstützung etwa 100 Meter im Korridor zu gehen.

Diese intelligenten MPKs werden vom Vikram Sarabhai Space Center (VSSC), Isro, im Rahmen einer Absichtserklärung mit dem National Institute for Locomotor Disabilities (NILD), Pt., entwickelt. Deendayal Upadhyaya National Institute for Persons with Physical Disabilities und die Artificial Limb Manufacturing Corporation of India (ALIMCO).

Isro sagte in einer Pressemitteilung, dass das intelligente Glied aus einem Mikroprozessor, einem hydraulischen Dämpfer, Last- und Kniewinkelsensoren, einem Verbundkniegehäuse, einer Li-Ionen-Batterie, einem elektrischen Kabelbaum und Schnittstellenelementen besteht. Es erkennt den Gangzustand anhand der Sensordaten und die Steuerungssoftware schätzt in Echtzeit die erforderliche Dämpfung, um den gewünschten Gang zu erreichen, indem sie die Steifigkeit des Systems ändert.

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„Für Amputierte spezifische Gehparameter können mithilfe einer PC-basierten Software eingestellt werden, um den Komfort zu verbessern. Die Schnittstelle zeichnet die Parameter während des Gehens in Echtzeit auf. Die Machbarkeit des Entwurfs wurde anhand eines technischen Modells überprüft“, sagte Isro in der Pressemitteilung.

Das Proof-of-Concept-Modell der Extremität wurde in einem Aluminium-Kniegehäuse, einem auf einem Magnetventil basierenden Dämpfer und einer sechsachsigen Kraftmesszelle entwickelt, die anschließend einen auf einem Gleichstrommotor basierenden Dämpfer mit einem Spulenpositionssensor und einem integrierten Pylon verwendete Wägezelle, miniaturisierte Steuerelektronik und eine grafische Benutzeroberfläche für die Parameterabstimmung in der nächsten Phase.

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Anschließend testete Isro die Technologie mit einem Amputierten, nachdem es vom Joint Project Monitoring Committee die Genehmigung für die Durchführung von Gehversuchen erhalten hatte. „Erste Gehversuche wurden mit der Unterstützung von Barren durchgeführt. Anschließend konnte der Amputierte mit minimaler Unterstützung etwa 100 m im Korridor gehen. Alle Subsysteme des Knies funktionierten zufriedenstellend“, sagte die indische Raumfahrtbehörde.

Isro sagte, dass der Preis für die neue Technologie schätzungsweise 4 bis 5 Lakh Rupien beträgt, während die derzeit verfügbaren Gliedmaßen 10 bis 60 Lakh Rupien kosten.

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