Guidningssystem för att hjälpa elektriska rullstolar läsa grov terräng

Anonim

Guidningssystem för att hjälpa elektriska rullstolar läsa grov terräng

Urban Transport

Grant Banks

11 januari 2011

2 bilder

Elektrisk rullstol med laserlinje och andra terränghjälpmedel. Kredit: FSU

Många av de största civila innovationerna kan spåras tillbaka till militärt ursprung. Penicillin, radar, satelliter och Internet, bara för att nämna några. Så det är inte ovanligt att teknologier som utvecklats för att bekämpa krig har visat sig ha bredare tillämpningar. Följande idé är ett exempel på denna anpassning och inspireras av det viktiga behovet av funktionshindrade veteransoldater för självständighet och rörlighet. Genom att använda terrängavkännande styrsystem som är utformade för vägledning av autonoma fordon på slagfältet har forskare börjat utveckla ett system som gör det möjligt för rullstolsburna att nå fler områden än någonsin tidigare.

Vissa terrängtyper som kan hjälpa personer som befinner sig i strid kan vara svåra eller till och med omöjliga för att de i en rullstol ska navigera. Branta kullar eller ramper, lera, snö och ojämn mark kan vara farliga hinder för en funktionshindrad person. Forskare vid Florida A & M University-Florida State University College of Engineering arbetar med teknik som kan upptäcka farlig terräng och automatiskt justera kontrollinställningarna för en eldriven rullstol för att möjliggöra en säkrare transit utan att behöva hjälp.

"Den här tekniken kommer att ge el-drevna rullstolsburna med ökad grad av oberoende som kan öka deras förmåga att delta i rekreations- och funktionella aktiviteter, " säger armé major Kevin Fitzpatrick, chef för Walter Reed rullstols klinik.

Inspirationen för forskningen började när professor Emmanuel Collins, chef för Florida State University 's Center for Intelligent Systems, Control och Robotics, hörde en presentation av professor Rory Cooper, chef för Human Engineering Research Laboratories och ordförande för Pitts rehabilitering vetenskap och teknik avdelning. Cooper har använt rullstol sedan han fick ryggmärgsskada år 1980 under sin tjänst i armén. Cooper noterade i sin presentation behovet av terräng som känner av elmotordrivet rullstolsstöd. De två började utveckla idén och tillsammans med medarbetare vid National Science Foundation-sponsrade Quality of Life Technology Center, började konceptet ta form.

"Jag är inspirerad av idén att tillämpa teknik som ursprungligen var avsedd för slagfältet att förbättra vardagslivets kvalitet för skadade soldater och andra", sa Collins.

Automatiska terrängavkännande kontroller för militära robotfordon och fyrhjulsdrivna bilar har nu varit på marknaden i nästan ett decennium. Collins anpassade en enhet som kallas en laserlinjeband, som ursprungligen utvecklades för militär användning för användning i projektet. Slutresultatet är ett system som gör det möjligt för elmotordrivna rullstolar att upptäcka farlig terräng och genomföra säkra körstrategier som undviker glidstyrka, sänkning eller fordonsvippning.

Collins sa att han inte vet att ingen annan arbetar med denna typ av ansökan. Han uppskattade att om teamet finner kommersiellt stöd skulle tekniken kunna komma fram till om cirka fem år.

US Army Medical Research and Materiel Commands telemedicin och Advanced Technology Research Center har sett löftet i denna forskning och har tillhandahållit finansiering och vägledning. Projektet ingår nu i delportföljen för rehabiliteringsteknik och assistentteknik inom telemedicin och avancerad teknikforskningscentrals avancerade prostetik och mänskliga resultatforskningsportfölj.

Professor i maskinteknik Emmanual Collins av John H. Seely. Kredit: FSU

Elektrisk rullstol med laserlinje och andra terränghjälpmedel. Kredit: FSU