صنعت اسکلت بیرونی، رباتیک پوشیدنی و لباس بیرونی در سال ۲۰۱۶ چگونه بود؟ برای بررسی و مرور اجمالی اتفاقات و رویدادهای مهم سال گذشته در صنعت اسکلت بیرونی همراه ما باشید.

بررسی اجمالی سال ۲۰۱۶:

• تائیدیه‌های تنظیمی اضافی در بازارهای پزشکی
• تصویب کندتر از حد انتظار اسکلت‌های بیرونی پزشکی
• یک انفجار در اسکلت بیرونی برای کار و صنعت
• حوادث متعدد در فناوری اسکلت بیرونی
• سرخوردگی سازندگان اسکلت بیرونی خانگی

اسکلت بیرونی پزشکی در سال ۲۰۱۶:

در جهان اسکلت بیرونی پزشکی، سال ۲۰۱۶ پر از اتفاقات جورواجور بود. از جنبه مثبت، بیشتر تولیدکنندگان اسکلت بیرونی پزشکی بزرگ، تأییدیه‌های قانونی برای تکمیل پژوهش‌های خود را دریافت کردند. برای نمونه Indego و EKSO GT تأییدیه ایمنی برای دستگاه‌های پزشکی را از سازمان غذا و دارو آمریکا (FDA) دریافت کردند. دولت ژاپن نیز همین کار را برای اسکلت بیرونی HAL انجام داد. دسته‌های جدیدی از آزمایش‌های بالینی بر این موضوع تأکید کرد که رباتیک پوشیدنی نه تنها معادل درمان استاندارد است بلکه می‌تواند برتر از آن هم باشد.

از جنبه نه چندان مثبت، تصویب و اتخاذ اسکلت بیرونی پزشکی کندتر از حد انتظار بوده است. ۲۰۱۶ یک سال تلخ و شیرین برای اسکلت بیرونی پزشکی بود.

خوب: بیشتر مطالعات پژوهشی به پایان رسید و در حال حاضر یک رضایت عمومی وجود دارد که دست کم، توانبخشی بالاتنه و پایین تنه با یک ربات پوشیدنی به اندازه یک تا سه فیزیوتراپیست آموزش دیده مفید است. شاید ساده انگاشته شود اما نکات کلیدی وجود دارد که در سال گذشته پدید آمدند:

توانبخشی پزشکی از تعاملی بودن و نقش داشتن کاربر مزایایی را بدست آورد. شاید اینگونه به نظر ‌رسد که توانبخشی نیازی به فعالیت ذهنی ندارد، اما نخست، کاربر باید خود را مجبور به این باور کند که می‌تواند با موفقیت کامل اندام فلج یا ناتوان خود را حرکت دهد، حتی اگر ذهن خودآگاه وی بگوید که این تلاشی بیهوده است. پژوهش‌ها در سال ۲۰۱۶ نشان داد که واقعیت مجازی همراه با بازخورد لمسی (حس لمسی بر روی پوست بدن) می‌تواند مزایای بزرگی داشته باشد.

دوم، در بیشتر موارد، اسکلت بیرونی نباید همه کار را به عهده بگیرد و باید همراه با کاربر حرکت کند. به طور غیر منتظره‌ای در سال ۲۰۱۶ اسکلت بیرونی پزشکی از مشکل سخت افزاری (چگونگی ساخت یک اسکلت بیرونی) به مشکل نرم افزاری (چگونگی کنترل بهتر اسکلت بیرونی) منتقل شد. با این حال، برای کاربران با کمترین و یا عدم وجود قابلیت حرکت، اسکلت بیرونی باید کنترل کامل حرکت از جمله انتقال وزن را به عهده گیرد.

سوم، بنیاد Kestler یک سخنرانی TED منتشر کرد که در آن علم جنبش شناسی، توانبخشی کلاسیک راه رفتن را با توانبخشی انجام شده توسط اسکلت بیرونی مقایسه می‌کند. این یک پیروزی واضح برای اسکلت بیرونی بود چرا که نه تنها کاربران توانایی حرکت پا را به دست آوردند، بلکه طرز قرار گرفتن پا و انتقال ران نیز از همان ابتدا به درستی شکل گرفت. این چیزی است که توانبخشی کلاسیک نتوانسته به درستی آن را انجام دهد و پیوسته شکست می‌خورد حتی اگر چند نفر با همان فرد تحت توانبخشی کار کنند. شرکت‌هایی همچون Ekso Bionics و Hocoma نرم افزار و ماژول‌های جدیدی منتشر کردند که موجب کنترل بیشتر ران و تسهیل در انتقال وزن می‌شود.

بد: همانطور که انتظار می‌رفت زمینه اسکلت بیرونی پزشکی، به ویژه برای توانبخشی پایین تنه، در حال اشباع شدن است. در سال ۲۰۱۶ شاهد خسارت چندین استارت‌آپ اسکلت بیرونی پایین تنه بودیم. بدون شک، سال ۲۰۱۷ نیز شاهد تعطیلی استارت‌آپ‌های بیشتری خواهیم بود.

زشت: فروش اسکلت بیرونی پزشکی برای توانبخشی و همراهی در حال رشد است اما با سرعت مهار شده‌ای. نرخ اتخاذ اسکلت بیرونی پزشکی در سال ۲۰۱۶ توسط چند عامل کند شد: وجود استانداردهایی برای آزمایش یا پیاده‌سازی. همچنین، بهترین شیوه برای استفاده از اسکلت بیرونی پزشکی هنوز در حال توسعه است. از آنجا که این زمینه یک فناوری جدید است، هیچ کتاب جامعی در بازاریابی رباتیک پوشیدنی وجود ندارد. در نهایت، هزینه رباتیک پوشیدنی پزشکی هنوز بالا است و به جز چند مورد استثناء، شرکت‌های بیمه هنوز قانع نشده‌اند که در این زمینه سرمایه‌گذاری کنند.

اسکلت بیرونی صنعتی در سال ۲۰۱۶:

از نقطه نظر رباتیک پوشیدنی و فناوری اسکلت بیرونی، سال ۲۰۱۶ به احتمال زیاد باید عنوان سال اسکلت بیرونی صنعتی را داشته باشد. در دومین روز توسعه و فناوری سالانه (۲nd Annual Technology and Development Day) به میزبانی Ekso Bionics، دکتر جو هیت از انجمن پوشیدنی رباتیک پیش‌بینی کرد که اسکلت‌های بیرونی برای محل کار معرف صنعت اسکلت بیرونی خواهند بود. پیش‌بینی وی درست بود و در سال گذشته یک افزایش ناگهانی در نسخه‌های اسکلت بیرونی برای محل کار وجود داشت. این دستگاه‌ها را می‌توان تقریباً به سه دسته تقسیم کرد:

• اسکلت بیرونی تمام بدن با طراحی موتورهای متعدد که به نوبه خود کاربر را به یک کارگر فوق العاده تبدیل می‌کند
• پوشیدنی تا حدی موتوری که نیرویی در مفصل‌های بدن همچون ران فراهم می‌کند
• اسکلت بیرونی منفعل است که از فنرها و فناوری وزنه تعادل برای بهبود ایمنی کارگر و کاهش خستگی استفاده می‌کند

در سال ۲۰۱۵، احساس می‌شد که Lockheed Martin، Ekso Bionics و پاناسونیک از فعالان اصلی در زمینه صنعتی هستند. اما معلوم شد که مهندسانی از شرکت‌هایی همچون Laevo، CYBERDYNE، SuitX، Exhauss، فناوری‌های StrongArm، BR3D، Innophys، Bioservo، هیوندای و دیگران در تلاش برای توسعه دستگاه‌های صنعتی خود هستند.

جلب توجه به سمت اسکلت بیرونی  کار و صنعت با وعده افزایش ایمنی کارگر، افزایش تعداد افرادی که می‌توانند به سختی کار کنند و بهبود بهره‌وری انجام شد. همه این دستگاه‌ها در مراحل مختلف آزمایش در محل کار هستند و علاقه زیادی به رواج یافتن استانداردهای بین المللی آزمایش و اصطلاحات توافقی وجود دارد. WearRA پیش بینی کرد سال ۲۰۱۶ سال اسکلت بیرونی صنعتی خواهد بود و پیش‌بینی آن نقض نشد.

اسکلت بیرونی نظامی در سال ۲۰۱۶:

نتایج آزمایش ربات‌های پوشیدنی توسط ارتش هم مخفی است و هم به دست آوردن آنها مشکل. با این حال، آهنگ آنها کاملاً آشکار بود. یک حس ناامیدی از اینکه اسکلت‌های بیرونی، آماده استفاده در یک منطقه جنگی نیستند، وجود دارد. در وضعیت جنگی، اسکلت بیرونی فعال بیش از هر منافع بالقوه‌ای، سربازان را به کشتن خواهد داد. در حالی که اسکلت‌های بیرونی فعال در حال مبارزه برای اثبات ارزش خود هستند، چند دستگاه غیر فعال پیشی گرفته‌اند. اسکلت بیرونی نظامی منفعل هیچ موتور یا کنترلی ندارد و بنابراین با دوام‌تر است و به توجه بسیار کمتری برای نگهداری و عمل نیاز دارد. برخی از برنامه‌های قابل توجه استرس و فشار بر روی زانو را با توجه به قرار گرفتن در معرض ارتعاشات طولانی مدت کاهش داده‌اند و یک زانو پوشیدنی که انرژی برای شارژ باتری تجهیزات سربازان را هنگام راه رفتن فراهم می‌کند.

اسکلت بیرونی تجاری و مصرفی در سال ۲۰۱۶:

اسکلت بیرونی تجاری ممکن است غول خفته صنعت اسکلت بیرونی باشد، اما در سال ۲۰۱۶ آنها قطعاً خواب باقی مانده بودند. غیر از پیشگیری از آسیب‌دیدگی ورزشی، چندین کاربرد برای رباتیک پوشیدنی وجود دارد. با این حال، با ظهور فناوری واقعیت مجازی می‌توان شاهد یک افزایش ناگهانی در علاقه و توجه به اسکلت بیرونی تجاری در سال ۲۰۱۷ باشیم.

اسکلت بیرونی خانگی و خودانجام در سال ۲۰۱۶:

اسکلت‌های بیرونی خانگی، در درجه اول آنهایی که در یوتیوب منتشر شده‌اند، به سطح اسکلت‌های بیرونی اوایل سال‌های ۲۰۰۰ رسیده‌اند. از جنبه مثبت، تعداد انگشت شمار ربات‌های پوشیدنی ساخته شده با هزینه کم و توسط مردم به شکل قابل ملاحظه‌ای بیشتر شده‌اند. از جنبه نه چندان مثبت، سازندگان DIY در دام انرژی سال‌های ۲۰۰۰ افتاده‌اند. سازندگان می‌خواهند اسکلت‌های بیرونی بزرگی بسازند که اشیاء بزرگ و سنگین را بلند کند. آنها به نظر قابل توجه می‌رسند، دیدگاه‌های جدیدی را بوجود می‌آورند و درک آنها نیز آسان است. با این حال، نیاز به انرژی بسیار زیادی دارند و روش‌های تأمین انرژی برای آنها، موجب اضافه وزن و سنگین شدن آنها می‌شود. بنابراین نیاز به یک چارچوب قویتر برای ساخت و حمایت از آنها است، و پس از آن نیاز به محرک‌های بزرگتر و منابع انرژی بیشتری دارد. اینگونه یک حلقه تکراری ایجاد می‌شود که معمولاً به عنوان دام انرژی به آن اشاره می‌شود.

چندین بار در سال ۲۰۱۶، سازندگان یک اسکلت بیرونی ساختند که یک جسم سنگین را بلند کند و سپس به نتیجه‌گیری درست و منطقی رسیدند که این پوشیدنی بی‌فایده است. اسکلت‌های بیرونی خانگی به کار خود ادامه خواهند داد تا بلند کردن یک جسم سنگین را با برنامه‌های کاربردی دیگر (برای نمونه، اسکلت بیرونی برای خستگی کمتر، بهبود ایمنی، افزایش گردش خون و کمک به افراد مسن) جایگزین کنند. این نوع از دستگاه‌ها نمی‌توانند یک جسم ۲۰۰ پوندی را بلند کنند اما می‌توانند برنامه‌های کاربردی واقعی داشته باشد.

تنها در هفته اول سال ۲۰۱۷، شاهد بودیم که شاخه خود انجام (DIY) فناوری اسکلت بیرونی یک ترقی بزرگ با توسعه یک بسته اسکلت بیرونی داشت. این بسته توسط EduExo در حال توسعه است و انتظار می‌رود تا اواسط سال ۲۰۱۷ منتشر شود.

رویدادها و رقابت‌های سال ۲۰۱۶:

سال گذشته تمام رکوردهای رویدادهای اسکلت بیرونی شکسته شد! در CYBATHLON، WearRAcon16 و WeRob2016 همه از مدیران اجرائی تا تکنسین‌ها از سراسر جهان برای دیدار رو در رو گرد هم آمدند. این نمایش‌های فنی و پزشکی بسیاری از دستگاه‌های رباتیک پوشیدنی را برجسته کرد. ۲۰۱۶ واقعاً نخستین سالی بود که در آن توسعه دهندگان اسکلت بیرونی از سراسر جهان تشویق شدند که در کنار هم باشند و افزایش قابل توجهی در توجه نسبت به این فناوری ایجاد شد.

انتظارات در سال ۲۰۱۷ از فناوری اسکلت بیرونی

• رویدادهای بیشتر
• توجه بیشتر سهامداران
• معاملات کسب و کار بیشتر
• ادغام واقعیت مجازی
• دست کم چند شرکت و آزمایشگاه، پروژه‌ها را فسخ کنند یا تعطیل شوند

منبع: exoskeletonreport