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22 Jan, 2024

Un robot portable qui facilite l’ascension des montagnes

Un robot portable qui facilite l’ascension des montagnes

Un homme de 65 ans réussit à atteindre le sommet du mont Yongbong dans la montagne Bukhansan en utilisant un robot portable et un soutien musculaire.

Avec l’âge, les personnes perdent progressivement la force musculaire de leurs bras et de leurs jambes, ce qui les empêche de participer à des activités de loisirs telles que la randonnée et les voyages, et elles doivent souvent recourir à des dispositifs d’assistance tels que des cannes et des fauteuils roulants pour se déplacer. Toutefois, ces dispositifs n’améliorent pas la force musculaire, c’est pourquoi les robots portables capables de compenser le manque de force musculaire attirent l’attention en tant que technologie innovante pour améliorer la santé et la qualité de vie des personnes âgées.

Le Dr Lee Jongwon, du Centre de recherche en robotique intelligente de l’Institut coréen des sciences et technologies (KIST), a mis au point un robot portable, MOONWALK-Omni, qui signifie « soutenir activement la force des jambes dans toutes les directions (omnidirection) pour aider à marcher comme sur la lune ». Une personne âgée a relevé avec succès le défi d’un robot portable en grimpant au sommet du mont Yeongbong (604 mètres au-dessus du niveau de la mer) en Corée.

Ce défi a soulevé la possibilité de commercialiser des robots portables dans des environnements extérieurs complexes, en réussissant à grimper à l’aide de la force musculaire du robot, sans changement de batterie ni intervention des développeurs.

Le robot portable MOONWALK-Omni. Crédit : Institut coréen des sciences et technologies

Différents types de robots portables ont été développés dans le passé, mais en raison de leur poids et de leur volume importants, ils ont été limités au processus de rééducation des patients dans les hôpitaux dotés d’environnements intérieurs simples. Cependant, MOONWALK-Omni est un robot portable ultraléger d’assistance à la force qui prédit les mouvements de l’utilisateur et prend en charge la force insuffisante des jambes pour aider les personnes âgées à se rééduquer et les assister dans leurs activités quotidiennes.

Le dispositif de 2 kilogrammes peut être facilement enfilé par une personne âgée en moins de 10 secondes sans assistance, et ses quatre actionneurs ultralégers et puissants situés de part et d’autre du bassin aident à équilibrer l’utilisateur pendant la marche et à augmenter la force des jambes de l’utilisateur jusqu’à 30 % afin d’accroître la propulsion.

L’intelligence artificielle (IA) du robot analyse la démarche de l’utilisateur en temps réel et fournit un soutien musculaire sûr et efficace dans une variété d’environnements de marche, y compris les pentes douces, les chemins rocailleux, les escaliers en bois escarpés et les marches en pierre inégales. Dans le cadre du Bukhansan Mountain Wearable Robot Challenge, l’équipe de recherche a réussi à vérifier les performances et la fiabilité du soutien musculaire à l’aide de robots portables dans des environnements quotidiens plus complexes que les hôpitaux.

Un homme âgé monte un escalier de pierre complexe tout en portant un robot lors d’un concours de robots portables en Corée (Bukhansan Challenge). Crédit : Institut coréen des sciences et technologies

Une personne âgée participant au défi a déclaré : « Je pensais devoir renoncer à l’alpinisme, que j’aime depuis mon plus jeune âge, mais je me sens 10 à 20 ans plus jeune après avoir gravi la montagne confortablement avec le robot portable ».

Le Dr Lee Jong-won du KIST a déclaré : « Grâce à ce défi, nous avons obtenu des données expérimentales qui montrent qu’un soutien musculaire sûr et efficace est possible dans une variété d’environnements de marche ».

« Grâce à la convergence de la technologie d’entraînement d’un robot portable ultra-léger et très puissant et de la technologie de soutien musculaire personnalisé par intelligence artificielle, il devrait être largement utilisé dans les domaines de l’assistance quotidienne, de la rééducation et de l’exercice physique pour les personnes âgées qui manquent de force musculaire en raison du vieillissement. »

Dans le prolongement de MOONWALK-Omni, l’équipe de recherche développe MOONWALK-Support, qui renforce non seulement les muscles des jambes, mais soutient également les articulations complexes des membres inférieurs, telles que la hanche et le genou.

En outre, l’équipe a obtenu des résultats dans divers domaines en transférant à des entreprises coréennes des technologies de base et des composants tels que des moteurs, des réducteurs et des circuits informatiques pour des robots portables.

https://techxplore.com/news/2024-01-wearable-robot-climbing-mountains-easier.html

https://eng.kist.re.kr/eng/index.do

https://www.eurekalert.org/news-releases/1031656