Pārlekt uz galveno saturu

Protezēšanas un rehabilitācijas iekārtu pseidobionisko atgriezenisko saišu un tehniskās diagnostikas sistēmu izstrāde un izpēte

Projekta/līguma nr.
6.2.-25/2016/0174
Projekta finansējums
149 479,91 EUR, tai skaitā 59962,70 EUR RSU finansējums un 89517,21 EUR RTU finansējums
Projekta vadītājs
asoc. prof. Pēteris Studers, Iļja Galkins (RTU)
Projekta īstenošana
15.02.2016. - 28.02.2019.

Mērķis

Novērtēt vibrāciju, kontaktspiediena un dzirdama diapazona skaņu, kā arī ultraskaņas lietojamību robotizētu mākslīgu ekstremitāšu pseidobionisko atgriezenisko saišu izveides un protēžu implantu diagnostikas nolūkos, kā arī eksperimentālā ceļā un statistiski noteikt dažādām mākslīgu ekstremitāšu lietotāju grupām piemērotu pseidobioniskās atgriezeniskās saites konfigurāciju

Apraksts

Lai izveidotu starpaugstskolu pētnieciskās grupas, attīstītu starpdisciplinārus un konkurētspējīgus pētījumus Rīgas Stradiņa universitāte un Rīgas Tehniskā universitāte no 2016. gada februāra līdz 2019. gada februārim īsteno zinātniskās sadarbības projektu

Projekta aktivitātes

  • Aktuatoru izstrāde (RTU)
  • Sensoru tīkla izstrāde (RTU)
  • Vadības mezgla izstrāde (RTU)
  • Lietotāju reakcijas izpēte (RSU)
  • Diagnostikas iespēju izpēte (RTU/RSU)
  • Pseidobionisko atgriezenisko saišu analīze (RTU/RSU)
  • Aktuatoru un sensoru optimizācija un pielāgošana (RTU/RSU)
  • Projekta turpinājuma sagatavošana

Partneris RTU

Darba uzdevumi: elektrotehnisko un datorvadības uzdevumu risināšana, pie kuriem var pieskaitīt: vibrāciju, kontakta spiediena un dzirdama diapazona skaņu, kā arī ultraskaņas aktuatoru, to draiveru un lokālu vadības mezglu izstrāde un konstrukcijas optimizācija un pielāgošana optimāliem protēžu pseidobionisko saišu lietošanas apstākļiem;  vibrāciju, kontakta spiediena un ultraskaņas sensoru un to tīklu izstrāde un to tehniskā optimizācija; reakcijas laika un pakāpes datu vākšanas un analīzes programmnodrošinājuma izstrāde

Partneris RSU

Darba uzdevumi: izstrādāta tehniskā aprīkojuma pielietošana protezēšanas jomā, kas ietver izmēģinājumus ar protēžu lietotājiem, statistisko datu par pseidobionisko atgriezenisko saišu vākšanu u analīzi, protēžu pseidobionisko atgriezenisko saišu optimālo lietošanas apstākļu un parametru noteikšanu, kas beigu beigas noved pie aparatūras uzlabošanas rekomendāciju izstrādes

Projekta rezultāti

1. Taustes/dzirdes iedarbību ģenerēšanas ierīces

  • Ierīce, kas var ģenerēt harmoniskas vibrācijas plašā frekvenču (5–1000Hz) un amplitūdu (0.1–30m/s2) diapazonā, ļauj kombinēt vairākas vibrāciju harmonikas (noteikt formu) un pielietot modulācijas metodes, kā arī derīga stiprināšanai protēžu implantā un uz ekstremitātes virsmas
  • Ierīce, kas var ģenerēt harmoniskas dzirdama diapazona (16–20000Hz) skaņas, ļauj kombinēt vairākas harmonikas (noteikt formu), pielietot modulācijas metodes un derīga tiešajai skāņu raidīšanai vidusausī
  • Ierīce, kas var ģenerēt kontakta spiedienu plašā diapazonā (10–1000mg/mm2) un ir derīga stiprināšanai uz ekstremitātes virsmas
  • Ierīce, kas var ģenerēt ultraskaņas (50kHz–5MH.z), ir derīga stiprināšanai uz ekstremitātes virsmas un ir pietiekoši lēta lietošanai tiklā (vairāku ierīču kopa)

2. Taustes/dzirdes iedarbību mērīšanas sistēmas

  • Vibrāciju sensoru tīkls, kas uztver harmoniskas vibrācijas plašā frekvenču (4–1200Hz) un amplitūdu (0.05–50m/s2) diapazonā, kā arī derīga stiprināšanai uz ekstremitātes virsmas
  • Ultraskaņas sensoru tīkls, kas uztver ultraskaņas plašā frekvenču diapazonā (40kHz–10MHz) un ir derīga stiprināšanai uz ekstremitātes virsmas

3. Vadības mezgli un programmnodrošinājums rezultātu analīzei

  • Protēzes lokālais datu vākšanas un datu apstrādes mezgls, kas komunicējot ar personālo datoru vai mobilo ierīci vada aktuatorus, mēra lietotāja reakciju un nodod parametrus personālam datoram vai mobilai ierīcei
  • Personālā datora programmnodrošinājums, kas uzdodot taustēs/dzirdes iedarbību novērtēs protēžu lietotāju reakcijas laiku laboratorijas apstākļos un komunicē ar datubāzes programmnodrošinājumu
  • Mobilas ierīces programmnodrošinājums, kas uzdodot taustēs/dzirdes iedarbību novērtēs protēžu lietotāju reakcijas laiku reālas pielietošanas apstākļos un komunicē ar datubāzes personālo datoru programmnodrošinājumu
  • Datubāze un tās apstrādes programmnodrošinājums protēžu lietotāju reakcijas laika un pakāpes datu apkopošanai

4. Atskaites (2 raksti) par dažādu protēžu lietotāju grupu reakciju uz dažādām taustes iedarbībām un skaņu žurnālā “Disability and Rehabilitation”

5. Atskaites (2 raksti) par taustes/ultraskaņas iedarbību pielietošanas iespējām protēžu stiprinājumu diagnostikas jomā žurnālā “IEEE Sensors Journal” un “Disability and Rehabilitation”

6. Atskaites (2 raksti) par taustes/skaņas/ultraskaņas veida līdzekli pielietošanas iespējām pseidobioniskajās protēzēs žurnālā “IEEE Sensors Journal” un “Disability and Rehabilitation”

7. Projekta pieteikums “Horizon 2020” tēmas ICT–23–2017 ietvaros