تحول در ساخت تجهیزات پزشکی و گجتهای پوشیدنی با الگوریتم جدید

به گزارش خبرگزاری مهر به نقل از اینترستینگ انجینرینگ، محققان دانشگاه کارنگی ملون با توسعه یک الگوریتم جدید، توانسته‌اند روش‌های نوینی برای طراحی سیستم‌های مکانیکی پیشرفته ارائه دهند که قابلیت کنترل حرکات پیچیده و تنظیم سختی را دارند.
این الگوریتم به طراحان اجازه می‌دهد تا مسیرهای حرکتی را به طور مستقیم در مواد برنامه‌ریزی کنند و به این ترتیب، حرکت مفاصل در سیستم‌های مکانیکی را بهبود بخشند.
این نوآوری به ویژه در زمینه‌های روباتیک، پروتزسازی، هوافضا و فناوری گجت‌های پوشیدنی تأثیرگذار است.
محققان با استفاده از این الگوریتم، ساختارهای پوشیدنی مختلفی را طراحی کرده‌اند که هرکدام برای نوع خاصی از حرکات و نقاط خاصی از بدن مناسب هستند.
سیستم‌های مکانیکی که قادر به تنظیم حرکات و سختی هستند، برای کاربردهایی نظیر لمس مجازی، بهره‌وری و توانبخشی پزشکی اهمیت زیادی دارند.
در گذشته، تحقیقات بر روی مکانیسم‌های تنظیم دوباره سختی با استفاده از سیستم‌های الکترومغناطیسی، الکترواستاتیک یا پنوماتیک تمرکز داشته‌اند، اما این سیستم‌ها معمولاً به دلیل پیچیدگی‌هایشان محدودیت‌هایی در میزان آزادی حرکتی داشتند.
محققان با بهبود مدل آزادی و محدودیت توپولوژی مبتنی بر جبر پیچ (FACT)، قابلیت پیکربندی دوباره چند حالته را ایجاد کرده‌اند و همچنین رفتارهای ماده مانند سختی و کمانش را در نظر گرفته‌اند.
این روش جدید از کنترل حرکت در شش درجه آزادی پشتیبانی می‌کند و امکان تنظیم سختی و ایجاد اشکال شخصی‌سازی شده برای کاربردهای مختلف، از جمله سیستم‌های پوشیدنی را فراهم می‌آورد.
این دستاورد می‌تواند به پیشرفت‌های قابل توجهی در طراحی و ساخت ابزارهای پزشکی و تکنولوژی‌های پوشیدنی منجر شود و به بهبود کیفیت زندگی افراد کمک کند.