หุ่นยนต์สวมใส่เพื่อการฟื้นฟูสมรรถภาพและการฝึกเดิน

(Wearable robot for Rehabilitation and Walking assistance)

Angel Legs M20-B

ANGEL LEGS® M20B หุ่นยนต์สำหรับสวมใส่ที่ช่วยในการเดินและทำงานทดแทนกำลังกล้ามเนื้อที่หายไป แบบ active assist as need (ระบบช่วยเหลือส่วนที่บกพร่องไป หรือ ช่วยเหลือเมื่อจำเป็น) ผู้ป่วยอ่อนแรง ทั้งผู้ป่วยอัมพาตช่วงล่างและผู้ป่วยโรคหลอดเลือดสมองที่ไม่สามารถเคลื่อนไหวได้ กลับมาลุกขึ้นยืนและเดิน

ซึ่งเทคโนโลยีและนวัตกรรมของ ANGEL LEGS M20B ที่พัฒนาออกแบบ Sensor ในหุ่นยนต์ทั้งหมด 11 จุด ดังนี้ Sole of foot (ฝ่าเท้า) ข้างละ 2 จุด, Ankle joint (ข้อเท้า) ข้างละ 1 จุด Knee joint (ข้อเข่า) ข้างละ 1 จุด Hip joint (ข้อสะโพก) ข้างละ 1 จุด และ Trunk (กลางลำตัว) 1 จุด เพื่อตรวจจับทั้งการเคลื่อนไหวและแรงของผู้สวมใส่ตามตำแหน่งสำคัญที่ช่วยประมวลผลการเคลื่อนไหวของผู้สวมใส่ทุกขณะของการเคลื่อนไหว โดยประมวลผลผ่านอัลกอริทึ่มตามการเคลื่อนไหวแบบ Natural gait walking ทำให้ผู้สวมใส่ได้ฝึกการเดินในรูปแบบเฉพาะของผู้สวมใส่แต่ละบุคคลและให้ผู้สวมใส่ออกแรงสูงสุดอย่างเต็มที่



บริษัท Angel Robotics เป็นบริษัทชั้นนำในการพัฒนานวัตกรรมและผลิตหุ่นยนต์อันดับ 1 ในประเทศเกาหลีใต้ที่มีทีมวิศกรผู้เชี่ยวชาญที่ออกแบบเทคโนโลยีร่วมกับแพทย์เวชศาตสร์ฟื้นฟู และนักกายภาพบำบัด ทำให้ออกแบบหุ่นยนต์สวมใส่รุ่น ANGEL LEGS® M20B สวมใส่ได้ฝึกการเดินในรูปแบบเฉพาะของผู้สวมใส่แต่ละบุคคลและให้ผู้สวมใส่ออกแรงสูงสุดอย่างเต็มศักยภาพ โดยทีม Angel Robotics ยังคงพัฒนาเทคโนโลยีอย่างต่อเนื่อง การันตีโดยผลการแข่งขัน เหรียญทอง หุ่นยนต์นานาชาติ เพื่อพัฒนาเทคโนโลยีช่วยเหลือผู้พิการในชีวิตประจำวัน Cybathlon ในปี 2016, 2020 และ ปี 2024

3 Key core of ANGEL LEGS® M20B technologies

1. Human Behavior and Intention (การตรวจจับพฤติกรรมและเจตนาของผู้สวมใส่)

Recognition Technology เป็นเทคโนโลยีที่ช่วยให้สามารถประสานงานระหว่างผู้สวมใส่และหุ่นยนต์ได้อย่างราบรื่น โดยหุ่นยนต์จะ Sensor ตรวจจับประเมินจากตำแหน่งของข้อต่อและระยะการเคลื่อนไหวของผู้สวมใส่ทุกขณะ (Real time estimation)

2. Actuator Control Technology for Precise Force Management หรือ Active assist as needed เทคโนโลยีนี้ช่วยให้ผู้สวมใส่รู้สึกถึงน้ำหนักหรือแรงต้านจากหุ่นยนต์น้อยที่สุด โดยการให้ความช่วยเหลือหรือการเสริมแรงเท่าที่จำเป็นและแม่นยำ (Active assist as needed) ในทุกๆย่างก้าว

3. Human-Adaptive Walking Trajectories and Assistive การเดินที่ปรับตัวได้ตามผู้สวมใส่และแรงช่วยเหลือ เทคโนโลยีนี้กำหนดหรือปรับเส้นทางการเดินและรูปแบบแรงช่วยเหลือโดยอัตโนมัติ โดยอิงตามแนวโน้มส่วนบุคคลและสภาพร่างกายของผู้สวมใส่

Clinical indication

• Functional Ambulation Category (FAC) Score 1-3
• ผู้ป่วยอัมพาตรยางค์ส่วนล่างแบบไม่สมบูรณ์ (Spinal cord injury with Incomplete paraplegia)
• ผู้ป่วยโรคหลอดเลือดสมองที่ไม่สามารถเคลื่อนไหวได้ (Stroke)
• ผู้ป่วยหลังผ่าตัดเปลี่ยนสะโพกหรือเข่า (Post-operative hip or knee replacement)
• Cerebral palsy ภาวะสมองพิการ
• Multiple sclerosis (MS) โรคปลอกประสาทเสื่อมแข็ง
• Parkinson’s disease โรคพาร์กินสัน
• ผู้สูงอายุที่ระยางค์ส่วนล่างอ่อนแรง (Elderly with decreased lower extremity muscle strength)

Clinical effects after training on ANGEL LEGS® M20B

ผลทางคลินิกหลังการฝึกกับ ANGEL LEGS® M20B

1)Natural gait pattern รูปแบบการเดินธรรมชาติ

2)Improving walking function การปรับปรุงการทำงานของการเดิน

3)Balance adjustment ability เพิ่มความสามารถในการทรงตัว

4)Muscle strength ความแข็งแรงของกล้ามเนื้อ

5)Re-establishing normal CPG (Central pattern generator) activity การฟื้นฟูการทำงานของ CPG

Specification

1.3 Batteries: 2 hr./piece (walking without break); charges only 30 min/piece

2.ผู้สวมใส่น้ำหนักไม่เกิน 100 กก. และสูงไม่เกิน 190 ซม

3.มีโหมดควบคุมการฝึก 6 โหมดประกอบด้วย

- การนั่ง Sitting down

- การลุกขึ้นยืน Standing up

- การเดินอยู่กับที่ Stepping

- การเดินไปข้างหน้า walking

- การขึ้นลงบันได Stair climbing

- การฝึกกล้ามเนื้อขาท่าสคอวท (Squat training)

4. สามารถปรับการควบคุมแรงช่วยเหลือการเคลื่อนไหว (Assistance force) 20 ระดับ

5. สามารถปรับ Sensitivity ของ Sensor ได้ 5 ระดับ

6. มีอุปกรณ์ฝึกการเดินที่เป็นระบบแขวนบนโครงฝึกเดินล้อเลื่อน (Suspension walker) 4 ล้อ เพื่อการฝึกเดินไปตามพื้นจริงในระยะแรกสำหรับผู้สวมใส่ที่ยังมีแรงไม่มากนัก