All’Università di Harvard un team di scienziati e ingegneri ha perfezionato speciali esoscheletri che erano allo studio da oltre due anni. I dispositivi utilizzano gli ultrasuoni per misurare l’attività muscolare: grazie a questa capacità, si calibrano rapidamente sulle esigenze degli utenti, sostenendoli nella camminata o nella corsa in modo adattivo e preciso.
Misurando direttamente le dinamiche muscolari, infatti, questi esoscheletri sanno esattamente come, quando e quanto intervenire, portando questo tipo di tecnologia molto più vicino all’applicazione reale. È una bella notizia, perchè a beneficiarne saranno anzitutto pazienti con problemi neurologici o distrofia muscolare.
Esoscheletri indossabili, un grande potenziale
Assistere chi ha problemi di mobilità fornendo energia supplementare quando si cammina o corre è importantissimo. E non è un caso che da tempo siano tanti i laboratori che studiano gli esoscheletri per applicarli sia nel mondo militare che civile. Attualmente, tra i maggiori ostacoli alla loro diffusione di massa c’è la calibrazione: ognuno di noi è diverso ed ha esigenze diverse, non è facile costruire un dispositivo abbastanza versatile. Il terreno irregolare, una camminata differente, tantissimi parametri che costringono gli esoscheletri a cambiare drasticamente i loro requisiti.
Se immaginate un mondo nel quale chiunque possa indossare una “armatura” così e farla funzionare subito, siete fuori strada. Attualmente, servono ore di messa a punto prima che questi esoscheletri siano pronti per le esigenze di un particolare utente che esegue un’attività specifica. Anche per questo la ricerca di Harvard (che dura da tempo) è importantissima. I loro esoscheletri sanno “leggere” i muscoli di chi li indossa, e si “personalizzano” di conseguenza.
Guardare sotto la pelle, regolarsi di conseguenza
“Abbiamo utilizzato gli ultrasuoni per guardare sotto la pelle e misurare direttamente ciò che i muscoli dell’utente facevano le durante diverse attività”, dice Richard Nuckols. È uno degli sviluppatori dei nuovi esoscheletri, ed in un comunicato stampa di Harvard esprime tutta la sua soddisfazione per gli esiti di questo studio. “I nostri muscoli e tendini hanno compliance, il che significa che non c’è necessariamente una mappatura diretta tra il movimento degli arti e quello dei muscoli sottostanti che guidano il loro movimento”.
Il nuovo sistema a ultrasuoni si indossa intorno alla gamba di un utente e inizia a “leggere” l’attività muscolare sottostante. “Da queste immagini abbiamo stimato la forza assistiva da applicare in parallelo con i muscoli del polpaccio. Una forza che compensi il lavoro aggiuntivo che questi muscoli devono svolgere durante la camminata”, dice Krithika Swaminathan, un altro ricercatore coinvolto nello studio.
Questi esoscheletri impiegano appena due secondi a valutare con precisione l’attività muscolare. Ci avviciniamo ad una latenza sempre più bassa, e arriveremo ad un momento in cui questi aggeggi non sembreranno “sovrapposti” all’attività umana, ma saranno perfettamente integrati e la potenzieranno in modo praticamente invisibile.
Date un’occhiata alla tecnologia in questo video.
