Skozi teoretično analizo, simulacije in eksperimentalno validacijo smo raziskali vpliv dodanega viskoznega dušenja na stabilnost in pasivnost haptičnih vmesnikov, ki imajo paralelno kinematično strukturo in so gnani s pogonom z dodano serijsko elastičnostjo. Določili smo tri zadostne pogoje s katerimi določimo ustrezno viskozno dušenje glede na ostale parametre haptičnega vmesnika.
COBISS.SI-ID: 1081449
Predlagali in razvili smo izviren pristop k sintezi haptičnih robotskih mehanizmov z dvema bistvenima novostima glede na obstoječe pristope na področju haptične robotike za urjenje zgornjih ekstremitet. Predlagana je bila paralelna struktura robotskega mehanizma, kar omogoča sekvenčno urjenje različnih vidikov gibanja zgornje ekstremitete z eno samo napravo ter pogon z dodano serijsko elastičnostjo med motorjem in mehanizmom, kar omogoča uporabo znatno cenejših gradnikov, kar ima velik vpliv na ceno rehabilitacijskega robota.
COBISS.SI-ID: 1138793
Izhodišča: Sodobna rehabilitacija temelji na intenzivnih treningih gibanja, ki jih podpira bodisi haptični robot bodisi fizioterapevt, ki sledi predpisanim protokolom. Številne raziskave so pokazale, da vadba enostavnih in ponavljajočih se funkcionalno usmerjenih nalog učinkovito zmanjša motorično prizadetost roke, medtem ko na izboljšanje funkcij roke nima pomembnega vpliva. Vzrok je urjenje v nespremenljivih pogojih in predvidljivo delovanje haptične naprave. Študije plastičnosti možganov nakazujejo, da bi bilo potrebno za uspešno učenje funkcionalnih dejavnosti v vadbo vključiti določeno mero nadzorovane variabilnosti, ki bi spodbujala razvoj ustreznih motoričnih vzorcev. To pa zahteva merjenje trenutnih zmožnosti uporabnika in prilagajanje ravni haptične podpore rehabilitacijskih robotov. S študijo smo želeli raziskavi vpliv dinamično različnih algoritmov haptične podpore (angl. haptic support algorithms, HSA) na učinkovitost motoričnega učenja, pri katerem raven haptične podpore postopno zmanjšujemo glede na napredek v motoričnih sposobnostih. Metode: Sedemindvajset zdravih oseb smo razdelili v tri skupine z različnimi shemami HSA. Za učenje gibov roke smo uporabljali simulacijo ročnega nogometa, pri katerem oseba z nedominantno roko in s pomočjo haptične naprave upravlja virtualnega nogometaša. Protokol je zajemal vrednotenje pred treningom in brez haptične pomoči, trening gibanja s pomočjo haptične naprave in z izbrano shemo HSA ter vrednotenje po treningu. Rezultati: Rezultati kažejo na bistveno motorično izboljšanje v vseh treh skupinah, vendar pa statistična analiza kaže, da med skupinami obstajajo razlike. Izbira sheme HSA, ki je primerna za dano nalogo, pomembno vpliva na izboljšanje motoričnih sposobnosti po obdobju treninga. Zaključki: Študija je pokazala, da je za vsako motorično nalogo oz. za vsako motorično sposobnost posameznika potrebno uporabiti takšno shemo HSA, ki v omejenem številu poskusov maksimizira učinek treninga.
COBISS.SI-ID: 1189993