Exoskelett für die Rehabilitation des Oberkörpers nach einem Schlaganfall

Masterthesis Xuejun Wang

Betreuer: Prof. Jan Bäse Dr. Jiahua Xu

Dieses Designprojekt wurde für den Exoskelett-Roboterarm für die Rehabilitation der oberen Extremitäten bei Schlaganfallpatienten entwickelt.

Die Zielgruppe sind Patienten, deren Funktion der oberen Extremitäten nach einem Schlaganfall verloren gegangen ist. Die meisten Patienten leiden an Hemiplegie, d.h. einer Funktionsstörung der Extremitäten auf einer Körperseite. Die Patienten sind meistens alt, die Zahl der Patienten steigt von Jahr zu Jahr und das Durchschnittsalter der Patienten wird allmählich jünger. Die Nachfrage nach Rehabilitation hat zugenommen, aber die Anzahl der entsprechenden medizinischen Mitarbeiter hat nicht zugenommen. Die Einführung von Rehabilitationsrobotern, um die Lücke in medizinischen Mitarbeiter zu schließen, ist zu einem aktuellen Trend geworden.

Anders als beim herkömmlichen 1 v 1Behandlungsmodus bietet der Rehabilitationsroboter einen 1 v N Behandlungsmodus, d.h. ein Therapeut kann mit Hilfe des Rehabilitationsroboters 3 oder 4 Patienten gleichzeitig zur Behandlung führen. Das Nutzungsszenario befindet sich in einem Krankenhaus oder Rehabilitationszentrum. In diesem Szenario muss der Therapeut dem Patienten schnell helfen, das Trainingsintrument anzupassen und zu tragen. Und je nach Veranstaltungsort, Anzahl der Patienten und anderen Problemen bringt der Therapeut den Roboter an einen geeigneten Ort. Auf diese Weise muss die Maschine einfach zu bedienen, leicht zu tragen und mit Universalrädern ausgestattet sein, um die Position anzupassen.

Es gibt bereits viele verschiedene Marken von Rehabilitationsrobotern für die oberen Gliedmaßen auf dem Markt. Der Preis liegt zwischen 100.000 und 600.000 Euro. Der Gesamtpreis ist sehr hoch und die meisten von ihnen sind groß und können nicht bewegt werden. Die Mehrheit der Schlaganfallpatienten leidet an Hemiplegie, d.h. einer Funktionsstörung eines Arms. Aber viele Produkte auf dem Markt sind tatsächlich mit zwei Roboterarmen ausgestattet, was zweifellos unnötige Kosten erhöht. Daher ist es mein Entwurfsziel, ein Design mit einem Roboterarm zu entwerfen, der die Rehabilitationsbedürfnisse sowohl der linken als auch der rechten Seite steuern und erfüllen kann. Gleichzeitig werden unnötige Teile des Geräts wie Bildschirme, Sitze usw. entsorgt, sodass nur die erforderlichen Teile bleiben.

Die Ziele vom Projekt sind: die Mobilität zu erhöhen, das Gewicht zu reduzieren und die Bedienung zu vereinfachen.