كيف يتم تصنيف روبوتات إعادة التأهيل
هناك عدة طرق لتصنيف التكنولوجيا المحوسبة لإعادة التأهيل. في هذا المقال، سنقوم بتجميع التكنولوجيا الروبوتية أولاً من حيث كيفية استخدام الروبوتات مع المريض أو من قبله بالنسبة لإعادة التأهيل، تم تلخيص نظام التصنيف ويمكن تصنيف تقنية إعادة التأهيل بشكل أكبر من خلال مجموعة متنوعة من المتغيرات،كما يمكن أيضًا تصنيف روبوتات إعادة التأهيل حسب نوع الواجهة المستخدمة، كما تصنف بعض أنظمة التصنيف التكنولوجيا بمعلمات متعددة.
التصنيف وفقًا لكيفية استخدام الروبوتات
- روبوتات الخدمة.
- الروبوتات المساعدة.
- الروبوتات المهنية.
- الروبوتات التعويضية.
- الروبوتات العاطفية.
- روبوتات الاتصال.
- تكنولوجيا الواقع الافتراضي والروبوتات (بما في ذلك أجهزة المحاكاة الشخصية).
- تكنولوجيا الألعاب القائمة على التعلم.
- تكنولوجيا التدريس.
تركز روبوتات الخدمة عادةً على أداء المهام والمساعدة في الحركة والاستقرار، كما يمكن أن تكون هذه الأجهزة ثابتة أو متحركة أو يمكن تركيبها على كرسي متحرك، كما تساعد الأجهزة الروبوتية المساعدة المرضى على أداء مهمة ما بمساعدة مباشرة أو غير مباشرة. بعض الروبوتات المساعدة غير قابلة للارتداء ولكنها تساعد من خلال تخفيف الوزن أو المساعدة في الحركة.
هناك بعض أجهزة التدريب المساعدة الجديدة للعمود الفقري مثل (Valedo Shape و Valedo Motion و Hocoma) تساعد الأجهزة التعويضية المرضى في الحفاظ على وظائفهم على الرغم من فقدان أحد الأطراف، كما يمكن أن تعزز الروبوتات المهنية الأداء في العمل إما من حيث الحركات المتكررة أو إنتاج المهام عالية القوة التي قد تكون خطرة على البشر، تم تصميم أجهزة الاتصال الروبوتية لتحسين إمكانات الاتصال للأشخاص الذين لا يستطيعون التحدث أو السمع بشكل كافٍ، كما تم تصميم روبوتات الدعم العاطفي لتوفير الدعم العاطفي للأفراد المعزولين في المنزل.
توفر تقنية التدريب على الواقع الافتراضي (مع الروبوتات وبدونها) الفرصة لمحاكاة المواقف البيئية والسريرية البسيطة والمعقدة لتسهيل التعلم، تشتهر أنظمة التعلم الحاسوبية الموجهة نحو الألعاب حاليًا بالمتعة والاستجمام، ولكنها يمكن أيضًا أن تسهل الذاكرة وكذلك تنمية المهارات الحسية والحركية. أخيرًا، يمكن للتكنولوجيا أيضًا أن تعزز تعليم التمارين المنزلية للمرضى.
لن نتطرق إلى الأطراف الصناعية لمن بترت أطرافهم أو الروبوتات المهنية أو روبوتات الاتصال أو روبوتات الدعم العاطفي أو الأجهزة المساعدة الاجتماعية، حيث تعتبر هذه المناطق موجهة نحو التخصص وقد يتم تضمينها أو لا يتم تضمينها في برامج إعادة التأهيل العصبي التقليدية التي يتم تنسيقها من قبل الفيزيائيين أو المعالجين المهنيين. ومع ذلك، فإن المعلومات حول تأثير صوت الروبوت على تحفيز المريض والامتثال قد تكون ذات صلة بالفعالية.
من المهم أيضًا معرفة أن هناك عددًا من الكراسي ذات المحركات والمصاعد والمشايات التي يمكن استخدامها لنقل المريض من الجلوس إلى الوقوف أو توفير الوزن أثناء المشي أو العمل بشكل متوازن، العديد من هذه الأنظمة عبارة عن أنظمة كهروميكانيكية يتحكم فيها المريض أو المعالج.
هذه الأجهزة غير قابلة للبرمجة في العادة ولا يتم تصنيفها على أنها روبوتات إعادة تأهيل أو تقنية متقدمة. ومع ذلك، فإن هذه الأنواع من الأجهزة مفيدة جدًا لمساعدة المرضى على الحفاظ على المشي والتدريب لتحسين سلامة وجودة المشي في المنزل وبإشراف. من المهم أن يتأكد المعالجون من أن هذه الأنواع من الأجهزة المساعدة قد تم دمجها في برنامج إعادة تأهيل المريض وفي المنزل قبل التوصية بتكنولوجيا أكثر تطورًا.
أنواع الأجهزة الروبوتية الخدمة
- الخدمة المتنقلة – العبيد الميكانيكيين.
- مُثبَّتة على كرسي متحرك – أجهزة معالجة بالأطراف العلوية.
- الكراسي المتحركة الموجهة تلقائيًا (AGWs).
- البيوت الذكية – مصممة للاستقلال.
أنواع الأجهزة الروبوتية المساعدة غير القابلة للارتداء
- وسائل المساعدة على المشي المتنقلة التي تدعم وزن الجسم.
- الأجهزة الروبوتية للدعم المادي (في الداخل والخارج).
- أجهزة روبوتية للدعم المادي وإلغاء الوزن والتدرج الميكانيكي في مكانها.
- أجهزة روبوتية لتخفيف الوزن والتحكم في زعزعة الاستقرار.
- الأجهزة الروبوتية للتدريب على المشي وفك الوزن.
- أجهزة روبوتية لإلغاء الوزن والخطوة الآلية على جهاز المشي.
خصائص الأجهزة الروبوتية المساعدة القابلة للارتداء
- ثابت أو كرسي متحرك (الطرف العلوي).
- منقولة بحرية.
- المساعدة في مهمة افتراضية أو ممارسة مهمة فعلية (مهام فردية أو متعددة).
- واجهة حسية أو جسدية أو معرفية أو دماغية.
- مساعدة مفصل واحد أو مفاصل متعددة.
- يمكن أن يدمج التحفيز العصبي العضلي لتنشيط العضلات (الجلد أو الأقطاب الكهربائية المزروعة).
- قد يستخدم الارتجاع البيولوجي لتشجيع تجنيد العضلات.
وصف الأنظمة الروبوتية حسب نوع الخدمة التي توفر المساعدة في الحركة
تساعد روبوتات الخدمة الأفراد ذوي الإعاقات الشديدة، الأكثر شيوعًا يقوم الروبوت بالأنشطة اليومية (على سبيل المثال، المساعدة في الأكل والشرب واستبدال الأشياء والتنقل). هناك ثلاثة أنواع رئيسية من المخططات: الروبوتات المثبتة على سطح المكتب والروبوتات المثبتة على عجلات والروبوتات المتنقلة المستقلة. بشكل عام، يتم استخدام هذه الروبوتات في المنزل وهي متصلة ببعضها البعض بمجموعة متنوعة من أنظمة التحكم وهي مبرمجة مع البيئة وبالتالي فهي ليست محمولة بشكل كبير.
يتم استخدام هذه الأنواع من الأجهزة الروبوتية بشكل عام من قبل المرضى الذين يعانون من إعاقات جسدية شديدة وتكون مبرمجة مسبقًا بشكل عام لأداء مهام معينة، هناك أيضًا بعض الروبوتات المستقلة التي يتم فيها استخدام الواجهة المعرفية بين المستخدم والروبوت لإخبار الروبوت بأداء مهمة جديدة أو لمساعدة المريض على أداء المهمة.
تنجح هذه الأنظمة الآلية إذا ظل الروبوت والمستخدم والأشياء التي تم التلاعب بها في نفس موضع المجموعة الأولية في كل مرة يتم فيها تنفيذ مهمة محددة، مع مناور مُثبَّت على كرسي متحرك، يجب أن يظل الوضع النسبي للمستخدم فيما يتعلق بالمناور كما هو وعلى الرغم من وجود مجموعة متنوعة من الأجهزة الروبوتية البسيطة القائمة على الخدمة، إلا أن معظمها معقد ويتطلب إعدادها في المنزل بشكل عام متخصصًا في الكمبيوتر أو الهندسة.
القضية الرئيسية هي خيارات التحكم في المريض للأجهزة الروبوتية للخدمة. على سبيل المثال، من خلال استخدام أغطية الرأس على الأجهزة الروبوتية، يمكن اكتشاف المعلومات من الثني والامتداد والدوران والانحناء الجانبي للرأس لتشغيل الكراسي المتحركة وأجهزة التلفزيون والهواتف والأبواب وأنظمة الأمان، كما أن هناك أيضًا بعض الواجهات الجديدة الحساسة لحركات الوجه والكشف الإلكتروني البصري لحركات الرأس العاكسة للضوء.
واجهات أخرى حساسة لحركات العين أو تستخدم التعرف الصوتي والتحكم في الدماغ والتعرف على الإيماءات، كما قد لا تسمح هذه الواجهات بالتحكم في الروبوت فحسب، بل يمكن أيضًا تطبيقها لتحريك أحد الأطراف أو أداء مهمة وعندما يحقق المرضى أقصى إمكاناتهم ولا يزالون بحاجة إلى المساعدة للعيش بشكل مستقل.
وقد يستمر المعالج في العمل مع مريض في المنزل من أجل الحفاظ على نطاق الحركة وتقليل مشاكل الجلد ومراجعة ما إذا كانت التكنولوجيا الروبوتية لا تزال تقدم المساعدة اللازمة أم لا، ومع ذلك، عادة ما يتولى المهندس المسؤولية الأساسية عن صيانة وتعديل المعدات الروبوتية.
الروبوتات المساعدة
الأجهزة الروبوتية المساعدة غير القابلة للارتداء، حيث يمكن برمجة تكنولوجيا الروبوتات المساعدة غير القابلة للارتداء لتقليل الوزن أو تسهيل الامتثال أو تقديم المساعدة لأداء مهمة (في المنزل أو في العمل) أو التلاعب بالبيئة أو التواصل (التفاعل العام أو طلب المساعدة) أو تحسين الذاكرة والتعلم.
تشتمل تقنية الروبوتات المساعدة غير القابلة للارتداء على أجهزة يمكنها استشعار قوة المستخدم وسرعة ردود الفعل وتسهيل المساعدة، كما يمكن أيضًا برمجة هذه الأجهزة الروبوتية لتنفيذ تمارين حركية مختلفة لتناسب احتياجات المستخدم، يمكن ضبط مجموعة متنوعة من المعلمات مثل نطاق الحركة والحركات المتسلسلة والقوة والسرعة.
أصبح عدد قليل من هذه الأجهزة متاحًا تجاريًا، ولكن يستمر استخدام العديد منها للاختبار في المختبر. في الوقت الحاضر وفي المستقبل المنظور، ينصب التركيز على تمكين الأجهزة التي تشجع حركات المريض الديناميكية للتدريب أو لتمكين الاستقلال، لا تشمل هذه الأنواع من الأجهزة الأجهزة الكهروميكانيكية مثل الدراجات الآلية التي يمكن ضبط سرعات مختلفة فيها.
