Gli esoscheletri sono sicuri? Cosa dimostra la ricerca

Se avete visto video di persone che fanno escursioni, camminano o salgono le scale con un paio di gambe robotiche, potreste esservi chiesti: è davvero sicuro indossarne uno?

È una domanda legittima. Dopotutto, un esoscheletro è un dispositivo che si attacca al corpo e interagisce con i movimenti. Per molte persone, l'idea è entusiasmante, ma anche un po' intimidatoria.

Esaminiamo cosa dice la ricerca sulla sicurezza degli esoscheletri e cosa gli utenti dovrebbero sapere prima di provarne uno.

Cos'è un esoscheletro personale?

Un esoscheletro personale è un tipo di robot indossabile che aiuta a supportare le prestazioni del corpo - corpo intero, parte superiore del corpo o parte inferiore del corpo - durante attività come camminare, fare escursioni, scalare colline, svolgere lavori sopra la testa o trasportare carichi.

Alcuni prodotti utilizzano sistemi meccanici leggeri, mentre altri sono alimentati da motori e software intelligenti.

A differenza dei dispositivi di riabilitazione medica utilizzati negli ospedali, i prodotti di consumo sono progettati per le persone comuni. Molti utenti sono appassionati di attività all'aperto, anziani attivi, esploratori, lavoratori o chiunque cerchi di ridurre la fatica e lo stress sulle articolazioni.

Principali problemi di sicurezza e come gli esoscheletri li affrontano

Sebbene la moderna tecnologia degli esoscheletri sia molto più sicura dei primi prototipi, è normale che gli utenti abbiano domande su come questi dispositivi si comportano nella vita reale. La maggior parte dei problemi di sicurezza deriva da alcune aree chiave che gli ingegneri progettano attentamente.

Problema 1: Stress articolare da assistenza eccessiva

Una preoccupazione è la forza eccessiva sulle articolazioni. Se gli esoscheletri applicano una potenza eccessiva, potrebbero causare stress a muscoli o articolazioni. I sistemi di assistenza utilizzano controlli per gestire la tempistica e il livello di assistenza.

In molti sistemi assistiti dall'IA, come Ascentiz, il supporto viene attivato solo quando l'utente inizia a muoversi, quindi il dispositivo segue il corpo invece di forzarlo. Ascentiz dichiara un tempo di risposta di 0,2 secondi per regolare l'assistenza al variare del movimento.

Preoccupazione 2: Compatibilità su terreni variabili

Un'altra preoccupazione riguarda i problemi di compatibilità su terreni diversi. Anche piccoli movimenti e cambiamenti del terreno richiedono un'assistenza diversa, che potrebbe influire sulla stabilità se l'assistenza non è ben temporizzata e adattata.

Ascentiz utilizza sensori in tempo reale e algoritmi di IA per tracciare il movimento e regolare l'assistenza. H Pro supporta 12 modalità di movimento intelligenti e H Ultra ne supporta 16.

Preoccupazione 3: Sicurezza della batteria

Una terza preoccupazione riguarda la sicurezza della batteria e i rischi elettrici.

Gli esoscheletri indossabili si basano su batterie al litio per l'alimentazione; sistemi di alimentazione di scarsa qualità potrebbero causare surriscaldamento, perdite o guasti. Per contribuire a gestire questi rischi, Ascentiz utilizza celle di batteria di livello automobilistico insieme a sistemi intelligenti di gestione della batteria (BMS). Questi sistemi monitorano temperatura, tensione e condizioni di carica in tempo reale. Sono inoltre presenti dispositivi di sicurezza, come lo spegnimento automatico, la resistenza alla polvere e agli schizzi con grado di protezione IP54 e batterie rimovibili per una ricarica più sicura. Per i dettagli sui test effettuati, consultare Ambito di test e certificazione di Ascentiz.

Problema 4: Disagio durante l'utilizzo

L'ultimo aspetto da considerare è il comfort e la pressione sul corpo. Una vestibilità inadeguata o un design rigido possono causare disallineamenti e disagio durante un utilizzo prolungato.

Ascentiz utilizza telai leggeri realizzati in fibra di carbonio e titanio per ridurre il carico complessivo e strutture ergonomiche a forma di S per le gambe, al fine di distribuire la forza su aree più ampie del corpo. Un sistema di indossamento multipunto con materiali traspiranti e raccordi regolabili migliora il comfort e riduce l'affaticamento durante attività prolungate. Sensori, software di controllo e design fisico contribuiscono a gestire queste sfide ingegneristiche. La corretta vestibilità e l'utilizzo entro le condizioni operative del produttore rimangono importanti. I risultati dipendono dal dispositivo, dall'utente e dalle condizioni studiate.

La panoramica NIOSH sugli esoscheletri industriali descrive i potenziali benefici per alcune attività lavorative insieme a rischi come la pressione, i cambiamenti nella distribuzione del carico e i problemi di equilibrio. Questi risultati riguardano dispositivi industriali e non stabiliscono la sicurezza o le prestazioni di un modello Ascentiz.

Quali altri rischi dovrebbero conoscere gli utenti?

Gli utenti dovrebbero comprendere i limiti operativi e i requisiti di vestibilità dello specifico esoscheletro che scelgono.

• I possibili problemi includono:
• Disagio dovuto a una vestibilità non corretta
• Irritazione cutanea durante lunghi periodi di utilizzo
• Dolore muscolare durante l'adattamento al dispositivo
• Ridotta stabilità se utilizzato su terreni al di là del livello di abilità dell'utente
• Affaticamento dovuto alla sovrastima delle proprie capacità

La maggior parte di questi rischi può essere ridotta al minimo seguendo le linee guida del produttore e aumentando gradualmente il tempo di utilizzo.

Per indicazioni specifiche sul modello, consultare la guida su vestibilità, terreno e cura della serie H.

Il fatto che un esoscheletro robotizzato riduca lo sforzo non significa che renda qualcuno invincibile. Dovrebbe sempre, o almeno in questa fase, essere considerato uno strumento di supporto, non un sostituto della consapevolezza, dell'equilibrio o del giudizio fisico. Gli utenti dovrebbero comunque scegliere percorsi e attività adatti al loro livello di forma fisica ed esperienza.

Chi dovrebbe essere più cauto con gli esoscheletri?

Prima di utilizzare un esoscheletro per uso consumer, verificare i requisiti di vestibilità e utilizzo.

Le persone con problemi di salute dovrebbero consultare un professionista sanitario, incluse quelle con:

• Interventi chirurgici recenti
• Gravi problemi cardiaci
• Gravi disturbi dell'equilibrio
• Significativa instabilità articolare
• Fratture recenti

Un medico può aiutare a determinare se un particolare dispositivo è appropriato per la tua situazione.

In conclusione

Con il continuo progresso della tecnologia, gli esoscheletri per i consumatori stanno diventando più sicuri, leggeri e accessibili che mai. Un esoscheletro indossabile ben progettato non sostituisce il movimento naturale del corpo. Al contrario, lavora al tuo fianco, contribuendo a ridurre la fatica e a sostenere le gambe durante attività impegnative.

Tuttavia, come una bicicletta, un bastone da trekking o altri strumenti di mobilità, un esoscheletro è più sicuro quando è correttamente adattato, utilizzato responsabilmente e abbinato alle capacità dell'utente.

Seguire sempre le linee guida e le istruzioni per garantire la massima sicurezza e le migliori prestazioni.

Avvertenza: Ascentiz non è un dispositivo medico, bensì un ausilio per la mobilità progettato per fornire supporto alle gambe, ridurre lo sforzo e migliorare il movimento. Gli utenti devono comunque mantenere un certo livello di capacità di stare in piedi e di equilibrio.