Simulatore di guida progettato pensando ai pazienti con paralisi cerebrale

Un simulatore di equitazione che può anche essere sintonizzato per replicare la camminata umana è stato progettato dai ricercatori per l'ippoterapia nella riabilitazione della paralisi cerebrale.

Wildan Trusaji e i suoi colleghi ricercatori, scrivendo sulla rivista Machines, hanno affermato che il loro design presenta vantaggi rispetto ad altri cavalli meccanici.

Utilizza un solo motore come unico attuatore, riducendo al minimo i costi e il consumo energetico. Ciò si ottiene progettando un meccanismo che coinvolge camme e seguaci che simula i movimenti del cavallo.

Fornisce diverse fasi di movimento tra la spalla e l'anca, imitando i movimenti del corpo del cavallo; e può essere regolato per simulare l'andatura umana.

"Sappiamo anche che il nostro design ha molto margine di miglioramento", hanno affermato. Uno di questi è ridurre il peso del progetto per migliorarne la mobilità.

Un altro miglioramento richiesto è l’installazione di misure di sicurezza come un’imbracatura o un supporto per il peso, soprattutto quando il dispositivo è destinato a bambini affetti da paralisi cerebrale.

Il team di studio ha affermato che prevede di integrare il simulatore di guida nel progetto software di exergaming in modo che l'utente possa controllare sia il cavallo del gioco che il cavallo meccanico.

"Ancora più importante, stiamo anche lavorando alla progettazione per conformarsi allo standard nazionale indonesiano in modo che il nostro dispositivo possa essere sottoposto a studi clinici con pazienti reali con paralisi cerebrale."

Gli autori affermano che l'ippoterapia è un metodo di riabilitazione popolare per i bambini affetti da paralisi cerebrale, che viene effettuato cavalcando un vero cavallo o un simulatore di equitazione. Hanno citato gli alti costi legati all'utilizzo di cavalli veri.

"La maggior parte dei simulatori di equitazione comunemente venduti sul mercato sono progettati come dispositivi per esercizi, non come dispositivi di riabilitazione", hanno osservato. La maggior parte è progettata per simulare la camminata, il trotto, il galoppo o l'andatura di un cavallo a varie velocità.

L'ippoterapia per i pazienti con paralisi cerebrale mira a migliorare la loro capacità di camminare. Pertanto, sarebbe utile che un simulatore di guida fosse in grado di replicare l’andatura di un essere umano sano.

Ciò ha motivato il team a progettare e costruire un simulatore adatto all’ippoterapia.

Per prima cosa hanno studiato e osservato il ciclo dell'andatura di un cavallo, quindi l'hanno analizzato e ne hanno ricavato una formula.

Hanno quindi progettato il loro simulatore per replicare l'andatura di un cavallo, quindi lo hanno ottimizzato per replicare l'andatura di un essere umano. Per misurare le prestazioni del loro design, hanno confrontato l'andatura dell'utente mentre guidava il dispositivo con quella che camminava.

Nella ricerca futura, intendono controllare la velocità del simulatore attraverso un computer come parte dell'integrazione con il loro software di exergaming.

Il controllo manuale della velocità del simulatore può essere effettuato immettendo una tensione specifica all'inverter dell'unità di controllo.

Hanno utilizzato una vera sella sul simulatore, fissata con un sottopancia, proprio come su un vero cavallo.

Trusaji, W.; Satriawan, A.; Rahadini, SS; Hasanuddin, MO; Setianingsih, C.; Pratomo, N.; Selekta, MC; Sungkar, E. Simulatore di equitazione progettato per replicare l'andatura umana per l'ippoterapia nella riabilitazione della paralisi cerebrale. Macchine 2022, 10, 1060. https://doi.org/10.3390/machines10111060

Lo studio, pubblicato sotto licenza Creative Commons, può essere letto qui.