Projektbeschreibung
Ein weiches, leichtes Exoskelett, das wie eine Hose getragen wird, könnte Menschen die Fähigkeit zu Gehen zurückgeben
Viele Erkrankungen, darunter Rückenmarksverletzungen und Schlaganfälle, können zu einem Verlust der Beweglichkeit der unteren Gliedmaßen führen, wodurch Menschen nicht mehr Gehen können. Jahrzehntelang gab es, je nach Schweregrad der Erkrankung, nur sehr wenige oder gar keine Möglichkeiten zur Verbesserung. In jüngster Zeit haben sich integrierte robotische Exoskelette als vielversprechende Möglichkeit erwiesen, die Funktion teilweise wiederherzustellen und den Menschen zu helfen, wieder zu gehen. Die meisten Systeme sind allerdings schwer und unhandlich. Im Rahmen des vom Europäischen Forschungsrat finanzierten Projekts STROLL ist die Entwicklung eines weichen, tragbaren robotischen Exoskeletts geplant, das einer Hose ähnelt. Es wird fortgeschrittene textilbasierte Aktoren, taktile Sensoren für den Unterkörper und eine fortgeschrittene Steuerung der Fortbewegung einsetzen, um die Gehfähigkeit von Personen mit Lähmungen des Unterkörpers wiederherzustellen.
Ziel
Imagine putting on a pair of pants, it feels soft like ordinary clothing fabrics, but unlike any other, this one is made of high-performance robotic soft actuators and soft sensors. This is my vision of future exoskeletons being just like everyday clothing, light, soft, and powerful enough to fully support the wearer.
The loss of the ability to walk is devastating for many suffering from stroke, spinal cord injury, and alike. An ergonomic, light-weight exoskeleton can surely help these patients to walk again autonomously. This is challenging due to large gaps between conventional rigid body dynamic-based walking control and soft structures because such an exoskeleton has to integrate high-performance soft mechatronics, to perform walking to an unprecedented extent. I am uniquely qualified to achieve this due to my extensive experience in the fields of robotics and neuroengineering, as well as my leading role in the engineering of world-leading high-performance humanoid robots which incorporate control, modelling, and experimental evaluation.
STROLL will develop a soft wearable robotic exoskeleton to restore the walking capability of patients with lower-body paralysis. The soft wearable exoskeleton that I propose to develop will combine ground-breaking innovations in advanced high-performance textile-based actuators, lower-body tactile sensors, and advanced locomotion control. STROLL will investigate new control strategies and methods for tactile-based control for balancing and walking.
As its ultimate goal, STROLL will take on the ambition to enable a lower-limb paralysed person to take a stroll in the park with an autonomous soft textile exoskeleton.
Despite the methodological difficulties and the uncertainty of the results, the project is more than worth pursuing, as the pay-off is highly significant to benefit the lives of millions of patients suffering from lower-limbs disorders.
Wissenschaftliches Gebiet
- engineering and technologymaterials engineeringtextiles
- engineering and technologyelectrical engineering, electronic engineering, information engineeringelectronic engineeringroboticsautonomous robots
- engineering and technologymechanical engineeringmechatronics
- engineering and technologyelectrical engineering, electronic engineering, information engineeringelectronic engineeringsensors
- medical and health sciencesbasic medicineneurologystroke
Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Thema/Themen
Finanzierungsplan
HORIZON-ERC - HORIZON ERC GrantsGastgebende Einrichtung
80333 Muenchen
Deutschland