Applicazioni della tecnologia pneumatica agli apparati per la riabilitazione

Lo sviluppo di attuatori pneumatici innovativi ha rilevanti applicazioni, ad esempio per motivi di sicurezza, quando le parti in movimenti non devono costituire un pericolo per le persone. Queste esigenze di sicurezza sono molto presenti nel settore dei dispositivi di ausilio e degli apparati per la riabilitazione.

Una categoria molto diffusa di dispositivi di ausilio alla persona sono le ortesi, cioè i dispositivi esterni al corpo che sono utilizzati per migliorare le caratteristiche strutturali o funzionali dell’apparato neuromuscolo-scheletrico, come ad esempio il collare cervicale, il busto ortopedico, la cavigliera. L’ortesi attiva è un dispositivo che mantiene le caratteristiche citate, ma che viene “azionato” per svolgere la sua funzione strutturale e/o funzionale, quindi ha al suo interno un sistema di attuazione.

Attuatori pneumatici non tradizionali

Gli autori sono impegnati da molti anni nello sviluppo di attuatori non tradizionali e tra questi di attuatori pneumatici innovativi che trovano applicazione, per motivi di sicurezza, nel settore dei dispositivi di ausilio e degli apparati per riabilitazione. In queste applicazioni è necessario che l’attuatore sia intrinsecamente sicuro, pertanto non deve rappresentare un sistema rigido in movimento, ma piuttosto avere una adeguata cedevolezza per una maggiore sicurezza del sistema, in quanto ciò riduce al minimo il rischio di lesioni nel caso di impatto con le persone. Queste caratteristiche sono presenti in attuatori pneumatici costruiti con materiale elastomerico, come la gomma siliconica e il lattice naturale, quindi cedevoli per caratteristiche proprie del materiale e dell’aria compressa con cui vengono attuati.

Nell’articolo vengono illustrati i risultati di alcuni dei progetti di ricerca sviluppati all’Università dell’Aquila nel campo dell’ingegneria degli ausili e della riabilitazione. Queste attività di ricerca, che hanno visto un utilizzo esteso della tecnologia pneumatica integrata con tecnologie meccatroniche, hanno riguardato lo sviluppo di un robot per la riabilitazione dell’arto superiore e di corsetti attivi per la distrazione della colonna e per la scoliosi. I risultati principali di questi studi evidenziano come la tecnologia pneumatica permetta di ottenere delle soluzioni molto interessanti per la loro semplicità ed efficacia.

 

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