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I robot molli creati con le stampanti 3D possono aiutare nel caregiving per gli anziani

La popolazione anziana del mondo sta sviluppando. Il numero della gente più anziana -- quelli invecchiano 60 anni o più vecchio -- è preveduto a più del doppio da ora al 2050 e sta sviluppandosi più velocemente di tutte le più giovani fasce d'età attraverso il globo.

Questa tendenza viene con una domanda aumentante dei badante capaci di fornitura della cura di 24 ore, non solo agli ospedali o alle case di cura, ma anche alle proprietà private ed agli appartamenti.

Già, i robot caregiving sono programmati fare le domande che un infermiere chiederebbe e che può riflettere ai pazienti per le cadute. Questi assistenti robot si pensano che diventare sempre più commerciabili e raggiungano 450.000 da ora al 2045 a causa della scarsità prevista del badante negli Stati Uniti.

“Purtroppo, la struttura dura esterna dei robot caregiving correnti li impedisce un'interazione sicura del umano-robot, limitante la loro assistenza alla mera interazione sociale ed all'interazione non fisica,„ ha detto Ramses Martinez, un assistente universitario nel banco di assistenza tecnica industriale e nel banco di Weldon di assistenza tecnica biomedica nella facoltà di ingegneria di Purdue. “Dopo tutto, lascereste i bambini o la gente anziana fisicamente o conoscitivo alterata nelle mani di un robot?„

Gli avanzamenti recenti nella scienza dei materiali hanno permesso alla lavorazione dei robot con gli enti deformabili o la capacità rimodellare quando commoventi, ma la progettazione, il montaggio ed il controllo complessi dei robot molli corrente ostacola la commercializzazione di questa tecnologia e del suo uso per le applicazioni casalinghe.

Martinez ed altri ricercatori di Purdue University hanno messo a punto un nuovo metodo di progettazione che mostra la promessa nel permettere alla progettazione ed alla lavorazione efficienti dei robot molli facendo uso di una stampante 3D. La tecnologia è pubblicata nell'edizione dell'8 aprile dei materiali funzionali avanzati. Un video che mostra la tecnologia è disponibile a https://www.youtube.com/watch?v=nDpzuLbtzDM.

Il trattamento di progettazione comprende tre punti. In primo luogo, un utente fa un file di progettazione assistita da elaboratore con la forma del robot. L'utente poi dipinge il file di cad per mostrare le quali direzioni le giunzioni differenti del robot molle muoveranno. Un algoritmo veloce del computer richiede alcuni secondi per convertire il modello di cad in commputer molle architected 3D (ASM) che può essere stampato facendo uso di tutta la stampante convenzionale 3D.

I commputer molli architected si muovono come gli esseri umani, a meno che invece dei muscoli contino sui motori miniaturizzati che tirano dalle righe di nylon legate nelle estremità dei loro arti. Possono essere schiacciati ed allungati a più di 900 per cento della loro lunghezza originale. Un video è disponibile a https://www.youtube.com/watch?v=V0L0lP0g4tg.

“ASMs può realizzare i moti complessi come la presa o strisciare facilmente e questo lavoro costituisce un passo avanti verso lo sviluppo di autonomo e robot molli leggeri,„ Martinez ha detto. “La capacità di ASMs per cambiare la loro configurazione e andatura dell'organismo per adattarsi ad un'ampia varietà di ambienti ha il potenziale non solo di migliorare caregiving ma anche la robotica di risposta al disastro.„

Un video è disponibile a https://www.youtube.com/watch?v=q9M4q9OQhQE e più video possono essere trovati sul canale del YouTube del gruppo di ricerca.

La tecnologia è brevettata attraverso l'ufficio di Purdue della commercializzazione della tecnologia. I ricercatori stanno cercando i partner per verificare e commercializzare la loro tecnologia.

Il loro lavoro allinea con la celebrazione dei salti giganti di Purdue, riconoscente gli avanzamenti globali dell'università nell'intelligenza artificiale e nella salubrità come componente anniversario di Purdue del 150th. Quelli sono due dei quattro temi del festival di un anno delle idee della celebrazione, destinati per montrare Purdue come centro intellettuale che risolve le emissioni nell'ambiente.