康復(fù)機(jī)器人是目前世界上最成功的一種低價(jià)的康復(fù)機(jī)器人系統(tǒng),現(xiàn)在有100多名嚴(yán)重殘疾的人經(jīng)常在使用它。在許多發(fā)達(dá)國家都有人采用了這種機(jī)器人。
康復(fù)機(jī)器人是工業(yè)機(jī)器人和醫(yī)用機(jī)器人的結(jié)合。20世紀(jì)80年代是康復(fù)機(jī)器人研究的起步階段,美國、英國和加拿大在康復(fù)機(jī)器人方面的研究處于世界的領(lǐng)先地位。1990年以前全球的56個(gè)研究中心分布在5個(gè)工業(yè)區(qū)內(nèi):北美、英聯(lián)邦、加拿大、歐洲大陸和斯堪的納維亞半島及日本。1990年以后康復(fù)機(jī)器人的研究進(jìn)入到全面發(fā)展時(shí)期。目前,康復(fù)機(jī)器人的研究主要集中在康復(fù)機(jī)械手、醫(yī)院機(jī)器人系統(tǒng)、智能輪椅、假肢和康復(fù)治療機(jī)器人等幾個(gè)方面。
目前正在生產(chǎn)的機(jī)器人能完成3種功能,是由3種可以拆卸的滑動(dòng)托盤來分別實(shí)現(xiàn)的,它們是吃飯/喝水托盤,洗臉/刮臉/刷牙托盤以及化妝托盤,它們可以根據(jù)用戶的不同要求提供。由于不同的用戶要求不同,他們可能會(huì)要求增加或者去掉某種托盤,以適應(yīng)他們身體殘疾的情況,因而靈活地生產(chǎn)可更換的托盤是很重要的。
部件多了就很復(fù)雜了,為此給這種機(jī)器人研制了一種新的控制器,它是以PC104技術(shù)為基礎(chǔ)的。為了將來便于改進(jìn),設(shè)計(jì)了一種新穎的輸入/輸出板,它可以插入PC104控制器。它具有以下能力:話音識(shí)別,語音合成,傳感器的輸入,手柄控制以及步進(jìn)電機(jī)的輸入等。
可更換的組件式托盤裝的滑車上,通過一個(gè)16腳的插座,從內(nèi)部連接到機(jī)器人的底座中。目前該系統(tǒng)可以識(shí)別十五種不同的托盤。通過機(jī)器人關(guān)節(jié)中電位計(jì)的反饋,啟動(dòng)后它可以自動(dòng)進(jìn)行比較。它還裝有簡單的查錯(cuò)程序。
具有通話的能力,它可以在操作過程中為護(hù)理人員及用戶提供有用的信息,所提供的信息可以是簡單的操作指令及有益的指示,并可以用任何一種歐洲語言講出來。這種裝置可以大大提高的方便用戶的能力,而且有助于突破語言的障礙。
以進(jìn)食為例,工作過程是這樣的:在托盤部分裝有一個(gè)光掃描系統(tǒng),它使用戶能夠從餐盤的任何部分選擇食物。簡而言之,一旦系統(tǒng)通電,餐盤中的事物就被分配到若干格中,共有7束光線在餐盤的后面從左向右掃描。用戶只用等到光線掃到他想吃的食物的那一格的后面時(shí),就可以按下單一的開關(guān),啟動(dòng)。機(jī)器人前進(jìn)到餐盤中所選中的部分,盛出一滿勺食物送到用戶的嘴里。用戶可以按照自己希望的速度盛取食物,這一過程可以重復(fù)進(jìn)行,只到盤子空了為止。機(jī)器人上的計(jì)算機(jī)始終跟蹤盤子中被選中食物的地方,并自動(dòng)控制掃描系統(tǒng)越過空了的地方。利用托盤上的第8束光線,用戶在吃飯時(shí)可以夠得到任何地方的飲料。
簡單性以及多功能性提高了它對(duì)所有殘疾人群體以及護(hù)理人員的吸引力。該系統(tǒng)為有特殊需求的人們提供了較大的自主性,使他們?cè)黾恿巳苋氲健罢!杯h(huán)境中的機(jī)會(huì)。