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机器人手杖可用于改善老人行走稳定性

哥伦比亚大学工学院(Columbia Engineering)研究团队开发出一款机器人,可充当如同行动手杖般的助手,老人或是有行走障碍的人只需轻轻扶持、或碰触机器人手杖,就可协助其改善和增加行走步伐的稳定。

机器人手杖测试影片

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哥伦比亚大学工学院开发出一款机器人,可充当行动手杖般的助手。Columbia Engineering

根据Columbia Engineering报导,由哥伦比亚大学工学院教授Sunil Agrawal带领的研究团队,展示了1款能与使用者一起移动「行走」的机器人手杖,在使用者轻触的情形下,可如同扶住同伴的手臂或袖子般,协助其行走时保持平衡。该研究成果发表于《IEEE Robotics and Automation Letters》。

Agrawal表示,团队开发出一种附加在行动机器人的机器人手杖,称为「CANINE」,作为手杖般的行动助手,能自动跟踪行走的人。研究团队让人员在铺在地板带有传感器的垫子上行走,垫子能记录步伐和行走节奏,作为行走的时间和空间参数,让团队可以判断和分析一个人行走的步伐以及使用CANINE之后的影响。

为了测试该设备的效果,团队先让12名健康年轻人戴上虚拟实境(VR)头盔,模拟出上下左右摇晃的视觉干扰,并在有和没有CANINE辅助下,让研究对象在垫子走上10圈。研究显示,在有视觉平衡干扰的情形下,研究对象在有机器人手杖的支持下,会缩小其步伐,采取较窄的步伐显示降低支撑基础以及降低个体中心的较小震荡。此表示透过轻触而增加行走稳定性。

在18~49岁有行动障碍人数仅占4%,但在75~80岁的年龄层上比例提高到35%。Agrawal指出,在改善人口老化问题上,此不失为较平价的方法,能够填补照护的不足。

若从智能手杖产品的应用设计延伸思考,透过现有的智能装置或设备,就能开发出各式协助身障、视障、甚至是聋哑障碍的智能辅具,譬如说将智能机器狗设计成具备导盲功能的智能导盲犬、将AR/VR头盔设计成协助视障人士的导盲头盔,或许就能协助更多残障人士取回自主行动的能力。


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