Roboții umanoizi de detectare iau tensiunea arterială cu o atingere simplă

Cercetătorii de la Universitatea Simon Fraser (SFU) au efectuat o nouă cercetare care ar putea duce la roboți umanoizi de detectare care iau tensiunea arterială cu o atingere simplă. 

Cercetarea a fost condusă de cercetătorul SFU Woo Soo Kim și publicată în jurnalul npj Flexible Electronics. 

Senzori origami imprimabili 3D

Lucrând cu studentul doctorand Tae-Ho Kim și o echipă în Laboratorul de fabricație aditivă al SFU, Kim și colegii săi au înlocuit procedura tradițională de măsurare a tensiunii arteriale. Ei au făcut acest lucru prin replicarea mecanismelor de îndoire ale lipitorilor în proiectarea senzorilor origami imprimabili 3D. Acești senzori origami ar putea fi integrați pe vârfurile degetelor roboților umanoizi de detectare.

Kim este profesor și director adjunct al Școlii de inginerie mecatronică a SFU. 

“Senzorul nostru de electrod uscat inspirat de origami are caracteristici unice, cum ar fi suportul pentru apucare și plierea inspirată de natură”, spune Kim. “În conformitate cu natura, am văzut că, pe lângă mecanismele complexe ale caracteristicii aderente a lipitorilor, aceste creaturi au un suport posterior extensibil și un corp care se extinde și se contractă corespunzător pentru a menține o aderență mai bună la victima lor. Integrând acest punct de vedere, am constatat că origami poate realiza mișcări similare și poate fi personalizat.”

Măsurarea tensiunii arteriale cu vârfurile degetelor

Senzorii de pe vârfurile degetelor robotului pot fi poziționați pe pieptul unui pacient, iar tensiunea arterială poate fi monitorizată prin combinarea datelor de la electrocardiogramă (ECG) și fotopletismogramă (PPG). Aceste citiri sunt înregistrate de senzorii de pe degete. 

Noul sistem se bazează apoi pe algoritmi prestabilite pentru a genera tensiunea arterială sistolică și diastolică a unui pacient. Partea cea mai impresionantă a sistemului este că nu există nevoie de sfigmomanometru digital tradițional. 

“Robotică oferă o metodă promițătoare pentru a reduce riscul și a îmbunătăți eficacitatea și calitatea îngrijirii pacienților, ca tehnologie de îngrijire la distanță”, spune Kim. 

Echipa de cercetători va efectua în continuare teste suplimentare ale noului sistem și va îmbunătăți senzorii. 

“Monitorizarea tensiunii arteriale este un instrument de diagnostic medical esențial pentru multe boli cronice și pentru o sănătate generală bună”, adaugă Kim. “Utilizarea roboților de detectare în sistemele de îngrijire medicală are avantaje substanțiale, deoarece pot ajuta lucrătorii medicali să monitorizeze semnele vitale ale pacienților, creând în același timp un mediu prietenos pentru pacienții care pot avea nevoie de izolare.”

Roboții umanoizi de detectare ar fi deosebit de utili pentru sarcinile de îngrijire medicală în multe condiții, cum ar fi cele din regiunile îndepărtate. Ei ar putea fi, de asemenea, utilizați pentru a efectua aceste sarcini în situațiile în care se dorește un contact personal minim, așa cum am văzut o creștere a acestora de la pandemia COVID-19.