Verso protesi flessibili ed intelligenti
Il contributo dell’Istituto Italiano di Tecnologia per la riabilitazione, oltre alla ricerca sulla robotica, punta alle protesi intelligenti, come gli arti con caratteristiche simili a quelle umane, dotati di capacità di presa, movimento, equilibrio e flessibilità.
L’IIT sta sviluppando protesi flessibili ed intelligenti
Su questa linea due dispositivi sono già in fase di sperimentazione clinica: Arbot, un progetto per la riabilitazione della caviglia, presso il Centro di Riabilitazione Motoria Inail di Volterra;
Wristbot, per la riabilitazione del polso, attualmente utilizzato presso il Laboratorio di Robotica del Centro Riabilitativo all’Ospedale Gaslini di Genova.
Inoltre CoMan, è un robot “compliant”, ovvero con muscoli che si distinguono per la propria cedevolezza intrinseca, una caratteristica dei sistemi meccanici opposta alla rigidezza. Possiede un sistema vestibolare simile a quello umano che gli consente un equilibrio e muove gambe e piedi proprio come un uomo anche a seguito di sollecitazioni.
Soft Hand, invece, è una mano robotica collegata all’avambraccio tramite elettrodi che registrano l’attività elettrica di superficie del muscolo. Questo dispositivo permette di variare il grado di intensità della contrazione della mano e quindi la forza della presa.
iCub e gli altri
L’Istituto sta lavorando anche allo sviluppo di esoscheletri e a forme di alimentazione energetica per massimizzarne l’autonomia. La frontiera più avanzata della ricerca è quella dei robot in grado di interagire con l’uomo e con l’ambiente.
Ne è un esempio iCub, un robot dalle dimensioni e dalle capacità cognitive di un bambino di 4 anni. Possiede 53 snodi di movimento nelle braccia e nelle mani per consentire azioni di presa e di manipolazione degli oggetti.
iCub ha telecamere che riproducono la vista, microfoni per la ricezione dei suoni; le braccia e i palmi delle mani sono rivestiti da una superficie sensorizzata che permette di riprodurre il senso del tatto, con le persone e gli oggetti. E’ dotato di un’intelligenza artificiale che gli consente di imparare e di scegliere l’azione da compiere.
Le prospettive
Come spiega Roberto Cigolani, direttore scientifico dell’ITT, “pensiamo che in futuro sarà possibile lavorare su prestazioni aumentate e sistemi intelligenti dedicati a specifici distretti fino ad arrivare alle neuroprotesi, che una sono una grande sfida, e all’idea di un robot in ogni casa, una sorta di supertelefonino collegato alla sim che ci può aiutare nella vita quotidiana”.
“La riabilitazione robotica sia in ambito ortopedico che in quello neurologico ha grandi prospettive di sviluppo nelle strutture ospedaliere e cliniche pubbliche e private – dichiara -. La diffusione della tele-medicina potrà consentire al paziente di utilizzare i robot a casa con la supervisione via rete di personale specializzato, ottimizzando i percorsi riabilitativi e i costi dell’assistenza”.