Pesquisadores do KAIST – Korea Advanced Institute of Science and Technology revelaram um novo robô vestível desenvolvido para pessoas completamente paralisadas que podem andar até elas para que o usuário possa usá-lo direto da cadeira de rodas sem a ajuda de outros.
O anúncio desta nova versão do robô vestível para pessoas paraplégicas, WalkON Suit F1, foi feito pelo Professor Kyoungchul Kong (CEO e fundador da Angel Robotics) do Departamento de Engenharia Mecânica do KAIST no dia 24 de outubro.
WalkON Suit é um robô vestível para pessoas que sofrem de deficiências paraplégicas que a equipe de pesquisa tem pesquisado continuamente desde 2015. Este robô tem como objetivo auxiliar pessoas com lesão de grau A (paralisia completa) da American Spinal Injury Association (ASIA), o nível mais grave de paraplegia. Portanto, seu propósito de desenvolvimento é diferente daquele de outros robôs de assistência à terapia de reabilitação e força muscular atualmente fornecidos nacionalmente pela Angel Robotics.
A equipe de pesquisa do Professor Kong anunciou pela primeira vez o WalkON Suit 1 em 2016, e então introduziu o WalkON Suit 4 em 2020, aumentando a velocidade de caminhada para 3,2 km/h, alcançando a velocidade normal de caminhada de pessoas sem deficiências. Além disso, demonstrou a capacidade de passar por obstáculos como passagens estreitas, portas e escadas que podem ser encontrados na vida diária. No entanto, ele tinha o mesmo problema fundamental que todos os robôs vestíveis têm, que é que eles exigem a ajuda de outros para vestir o robô. Embora você possa andar sem ajuda de outros quando estiver vestindo o robô, você precisava da ajuda de alguém para colocá-lo para começar.
O recém-lançado WalkON Suit F1 apresentou uma solução técnica para esse problema fundamental. Ele aplicou um método de encaixe frontal em vez de um método de sentar-se na parte traseira, de modo que você pode vestir o robô imediatamente sem sair da cadeira de rodas e entrar no robô, o que exigiria ajuda de outras pessoas no meio da transição.
Além disso o robô pode andar sozinho como um robô humanoide e se aproximar do usuário. Também foi implementada uma função que controla ativamente o centro de peso contra a força da gravidade para que ele mantenha o equilíbrio sem cair, mesmo que o usuário empurre o robô de outra forma. O design externo do WalkON Suit F1, que cruza entre um humanoide e um robô vestível, foi feito pelo Professor Hyunjoon Park do Departamento de Design Industrial da KAIST.
A função original do robô vestível também foi bastante melhorada. O desempenho do controle de equilíbrio foi melhorado para permitir o uso livre de ambas as mãos em estado ereto, bem como a liberdade de dar vários passos sem uma bengala. Os avanços tecnológicos no nível dos componentes também são dignos de nota. Por meio de uma colaboração próxima com a Angel Robotics, todos os componentes principais do robô, como o motor, o redutor, o driver do motor e o circuito principal, foram produzidos domesticamente. A densidade de saída dos módulos do motor e do redutor foi melhorada em cerca de duas vezes (com base na potência por peso) em comparação com a tecnologia existente da equipe de pesquisa, e o desempenho de controle do driver do motor foi melhorado em cerca de três vezes (com base na velocidade de resposta de frequência) em comparação com a melhor tecnologia estrangeira.
A tecnologia de software embarcado do driver do motor foi significativamente melhorada para que algoritmos avançados de controle de movimento possam ser implementados de forma estável sem usar controladores caros de nível superior. Além disso, um sistema de reconhecimento visual para detecção de obstáculos e uma placa de IA para aplicação de rede neural foram instalados.
Veja o vídeo de demonstração do WalkON Suit F1 abaixo:
