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XoSoft il nuovo robot indossabile

Bioingegneria riabilitativa

L’ingegneria della riabilitazione è una branca dell’ingegneria che applica i principi della scienza e dell'ingegneria   per sviluppare soluzioni tecnologiche e dispositivi in grado di aiutare le persone con disabilità e per il supporto del recupero delle funzioni fisiche e cognitive perse a causa di malattia o infortunio.

A Pisa è stato attivato, a partire dal 2015, il corso di laurea magistrale in Bionics Engineering un’iniziativa congiunta tra l’Ateneo e la Scuola Superiore Sant’Anna.

“La Bionics Engineering è una nuova frontiera dell'ingegneria biomedica e il nostro corso di laurea è il primo nel suo genere non solo a livello italiano ed europeo ma anche mondiale – dice Luigi Landini, Presidente del corso di laurea in Bionics Engineering – quello che facciamo è integrare la robotica e le tecnologie bioingegneristiche con le scienze della vita, come la medicina e le neuroscienze, per arrivare a sviluppare una nuova generazione di dispositivi biorobotici, biomimetici e sanitari”.

Attualmente la ricerca nei  settori ingegneristici delle  neuro protesi e delle tecnologie indossabili è in grado di sviluppare    sistemi sensorizzati indossabili  con prestazioni innovative ed affidabili affinchè le persone le  possano utilizzare in maniera confortevole e senza limitazioni nei movimenti.

Di particolare interesse la progettazione  di  sensori a base di tessuti e indumenti intelligenti al fine di poter agevolmente monitorare i movimenti del corpo e tutti i parametri caratterizzanti l’interazione fisica con l’ambiente esterno.

Non stiamo parlando di fantascienza e   gli esoscheletri sono oggi dispositivi commercializzabili, un settore di ricerca innovativo con attenzione ai trend del momento   rivolti alla realizzazione di strutture facilmente indossabili con strutture leggere e poco ingombranti.

Le ricerche nel promettente settore della bioingegneria sono in  continua crescita e i campi di applicazione vanno dalla ricerca di base alla creazione di impresa con la nascita di startup innovative.

A Milano il 26 giugno si è aperto presso il Politecnico il sesto congresso del Gruppo Nazionale di Bioingegneria con le parole dell’ex ministro Maria Grazia Carrozza e Presidente del Gruppo “Avremo la tecnologia dentro di noi, la tecnologia non sarà più antagonista, ma sarà al nostro servizio”.

Tre giorni per fare il punto sulle nuove sfide della bioingegneria che oggi, in un contesto multidisciplinare, vede il convergere di competenze provenienti dalle ricerche d’informatica, di ingegneria, neuroscienze, biologia e della scienza dei materiali.

Secondo Nicola Vitiello, ricercatore della Scuola Superiore Sant'Anna di Pisa, “ i robot indossabili saranno parte integrante di nuovi scenari sociali, letteralmente pervasi dalle applicazioni delle tecnologie dell’informazione e della comunicazione”.

Materiali intelligenti e sensori di nuova concezione

I ricercatori sono oggi in grado di stampare oggetti tridimensionali e materiali per realizzare strutture di dimensioni nanometriche ed il tutto in un’ottica di sviluppo tecnologico prioritariamente correlato al miglioramento della qualità della vita e della salute. Nuove frontiere tecnologiche che attraverso nuove scoperte sono capaci di dare positive risposte ai fenomeni legati ai bisogni di assistenza sanitaria e per le problematiche legate all’invecchiamento.

Questo richiede l’impiego di tessuti avanzati e materiali intelligenti non rigidi e facilmente indossabili, ma anche di sensori di nuova concezione. Gli aspetti innovativi li ritroviamo nella capacità di saper integrare circuiti capacitivi o resistivi all’interno degli stessi tessuti tessili affinché le persone che indossano il dispositivo possano eseguire i loro movimenti in modo naturale ed agevole.

Per comprendere come utilizzare in modo efficace i materiali intelligenti i ricercatori  analizzano come vengono compiute dalla persona che li utilizza le azioni più comuni: camminare, alzarsi e sedersi   e salire le scale al fine di meglio definire le caratteristiche dell’architettura della struttura indossabile e nel caso di XoSoft secondo un approccio modulare. Altri aspetti riguardano lo studio e l’analisi del ginocchio in fase di camminata, il rendimento attraverso la capacità di minimizzare con l’esoscheletro l ’efficienza energetica in pratica l’energia che l’utente deve fornire per camminare.

XoSoft, robot indossabile

Nei tre giorni del Convegno si è parlato anche di bioingegneria riabilitativa ed è stato presentato XoSoft il primo prototipo di robot indossabile simile a un paio di pantaloni per aiutare le persone che hanno problemi a camminare come nel caso delle persone anziane, in conseguenza di patologie e per il recupero da traumi. È stato sviluppato da un consorzio internazionale guidato dall' Istituto Italiano di Tecnologia di Genova, nell’ambito di un progetto europeo XoSoft e coordinato dal ricercatore Jesus Ortiz. Un nuovo concetto di esoscheletro per gli arti inferiori che attraverso le nuove ricerche del settore sarà in grado di migliorare l’impiego degli esoscheletri nelle attività di tutti i giorni

Il progetto XoSoft svilupperà un esoscheletro modulare a basso profilo per assistere le persone con problemi di mobilità. Il consorzio comprende 5 gruppi di ricerca e 3 aziende ciascuno con esperienza di progetto UE nello sviluppo di ortopedia esoscheletrica / assistiva.

Un sistema modulare che comprende caviglia, ginocchio e anca che possono essere utilizzati singolarmente o in combinazione e utilizzati unilateralmente o bilateralmente.

XoSoft è facile da indossare, centrato sull'utente, ha un impatto significativo sulla mobilità e la salute delle persone, sulla loro indipendenza consentendo loro di restare attivi nella vita quotidiana e in definitiva sulla qualità della vita.

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