يد روبوتية طبية يتم التحكم فيها لاسلكيًا محليًا

الملخص

ركزنا على أحد الاستخدامات العديدة للأنظمة الروبوتية في دراستنا. وعلى وجه الخصوص، أردنا الدخول في المجال الطبي لتنفيذ يد يتم التحكم فيها لاسلكيًا من خلال قفاز يتم ارتداؤه. وتتمثل المهمة الرئيسية لهذه اليد في تكرار حركات يد المستخدم الذي يرتدي قفاز التحكم. ولكي تتفاعل اليد الروبوتية مع الإشارات الواردة بفعالية وكفاءة، فإنها تسجل حركات اليد الطبيعية هذه كأساس للمعلومات. يتكون قفاز التحكم من أجزاء متعددة: يتم استخدام متحكم Arduino  لمعالجة بيانات الحساسات الموجودة على القفاز. خمسة حساسات قابلة للتكيف والانحناء تلتقط هذه الحساسات الحركة من الأصابع والإبهام. تستخدم وحدة خاصة لقياس التسارع و الحركة لتحديد دوران المعصم. أصبح الاتصال اللاسلكي بين القفاز واليد الآلية ممكنًا بفضل جهاز الإرسالnRF24L01 . يتم تضمين ستة محركات سيرفو - واحد لكل إصبع والمعصم - في اليد الروبوتية، والتي تم إنشاؤها باستخدام طابعة ثلاثية الأبعاد تم الحصول على التصميم من مكتبة CAD 3D مفتوحة المصدر وتحوي اليد الروبوتية على متحكم أردوينو وحدة الاستقبال الدقيقةnRF24L01 . عند اكتمال التصميم، سيكون قادرًا على تكرار حركات قفاز التحكم دون أي تأخير ملحوظ وإظهار قدرته على الإمساك بالأشياء المختلفة. قمنا بتجميع مستلزمات بناء اليد والدوائر الالكترونية من السوق المحلي. تشير النتائج إلى إمكانية تحسين قدرة اليد الروبوتية على الإمساك بالأسطح الصلبة من خلال توفير درجات إضافية من الحرية للأصابع، وتم اختبار الحساسية ووجدنا أن كل حساس من حساسات القفازات كان خطيًا تقريبًا وبدقة مختلفة. يمكن أن يكون هذا الذراع حلاً مبتكرًا للأشخاص الذين يعانون من إعاقات حركية، مثل أولئك الذين يعانون من شلل في الأطراف العلوية أو الأفراد الذين يعانون من رفع الأشياء بشكل فعال. قد يجد أولئك الذين يعملون عن بعد لأسباب تتعلق بالسلامة أو الذين يعملون في بيئات خطرة أن هذه التقنية مفيدة للغاية.