Per la prima volta un esoscheletro da indossare come uno stivale, progettato per aiutare chi li indossa a camminare e correre più velocemente e senza fatica, sta uscendo dal laboratorio per entrare nel mondo reale.
Steve Collins, che dirige il Laboratorio di Biomeccatronica dell’Università di Stanford, è entusiasta: “il nostro dispositivo porta miglioramenti eccezionali nella velocità di camminata.
Con i suoi colleghi, Collins ha pubblicato uno studio sulla rivista Nature, ve lo linko qui.
Come funziona lo stivale robot
L’esoscheletro sviluppato a Stanford lavora con i muscoli del polpaccio per dare a chi lo indossa una spinta in più a ogni passo. Ma, a differenza di altri esoscheletri, la spinta è personalizzata. Un’intelligenza artificiale addestrata con enormi set di dati “impara” la camminata e adatta il suo lavoro in modo ottimale.
Questa caratteristica permette allo stivale di consumare metà dell’energia rispetto ai suoi predecessori. L’obiettivo finale è aiutare le persone con difficoltà motorie, in particolare gli anziani, a spostarsi ovunque senza problemi: e queste migliorie rendono sempre più vicina la commercializzazione.
“I primissimi momenti con un esoscheletro possono essere un po’ complicati”, dice Ava Lakmazaheri, studentessa del Laboratorio di Biomeccatronica che ha testato l’esoscheletro.
Bastano 15 minuti, però, e tutto sembra naturale. Si ha letteralmente la sensazione di avere una marcia in più. Come gli stivali delle sette leghe della famosa favola.
Esoscheletro a risparmio energetico
Se dopo 15 minuti la camminata diventa più fluida (lo stivale robot potenzia le funzioni del polpaccio), entro un’ora accade” la magia”. Improvvisamente ci si sente, dicono i ricercatori, come se “ci togliessero uno zaino di 30 chili dalle spalle” (non chiedetemi cosa significa).
Cosa è accaduto: misurando i movimenti attraverso sensori contenuti negli stivali robot, il modello di apprendimento automatico determina come assistere meglio la persona.
Risultati? L’assistenza ottimizzata ha permesso alle persone di camminare il 9% più velocemente con il 17% di energia in meno rispetto alla camminata con stivali normali. “È il maggior incremento mai ottenuto da un esoscheletro,” dice Collins.
Il prossimo passo per questo aggeggio è vedere quanto potrà fare per adulti anziani e persone con disabilità parziali. I ricercatori prevedono anche varianti per migliorare equilibrio e dolore articolare.
Sono 20 anni che nei laboratori di tutto il mondo perfezionano queste cose, non sono nate ieri. Credo ci siamo, però. Nei prossimi 10 anni gli esoscheletri saranno un prodotto diffuso.
