Suivi des Robotic Sleeves et autres projets de recherche BCOE

Le professeur Jun Sheng a fourni plus d'informations sur le projet Robotic Sleeves via une interview exclusive.

Des chercheurs de l'Université de Californie à Riverside (UCR) ont poursuivi leurs efforts pour améliorer l'indépendance des enfants atteints de paralysie cérébrale et d'autres handicaps physiques grâce au développement d'un manchon robotique souple. Ce manchon vise à faciliter les mouvements du bras, permettant aux porteurs d'effectuer des tâches de manière indépendante. Ce projet fonctionne simultanément parmi de nombreux autres projets du Bourns College of Engineering (BCOE).

Le professeur adjoint Jonathan Realmuto, du département de génie mécanique de l'UCR, est le chercheur principal du projet et travaille avec le co-chercheur principal Jun Sheng, professeur adjoint de génie mécanique à l'UCR, ainsi que le co-chercheur principal et partenaire clinique Terry Sanger, un neurologue pédiatrique et neuroscientifique informatique à l'hôpital pour enfants du comté d'Orange et professeur à l'UCI. Dans une interview exclusive avec The Highlander, le professeur Sheng a mis en lumière son rôle dans le projet et les développements passionnants en cours.

Interrogé sur son point de vue sur le projet, le professeur Sheng a mis l'accent sur trois aspects principaux : le mécanisme du robot mou, le nouveau matériel et logiciel et la nouvelle interface homme-robot. Il a exprimé un intérêt particulier pour le développement du matériel, qui sert de base aux robots et a détaillé comment son expertise réside dans l'incorporation de matériaux dans les techniques de robots mous et dans l'exploration des possibilités de nouvelles conceptions de matériel.

Concernant le développement logiciel, le professeur Sheng a souligné son expérience avec les robots mous et sa connaissance des matériaux. Le développement de logiciels pour ce projet consiste à contrôler l'amortissement et la rigidité des alliages métalliques de forme et des manchons en tissu pour leurs prototypes. L'équipe travaille également sur l'augmentation de l'impédance des robots mous en modifiant la température des matériaux intelligents. A travers une série d'expériences, ils visent à catégoriser et optimiser les performances de ces robots mous.

Le professeur Sheng a expliqué que les expériences impliquent l'intégration d'alliages sur les manchons sous diverses formes géométriques, telles que des fils et des ressorts. Ils examinent l'effet des matériaux intelligents sur l'impédance et effectuent plusieurs tests à l'aide de moteurs pour imiter le mouvement humain. L'équipe utilise une approche par essais et erreurs, faisant des ajustements en fonction des résultats obtenus. Les étudiants intéressés à s'impliquer dans le projet peuvent contribuer à ces expériences en aidant à la collecte, à l'analyse et aux tests de données.

En termes de plans futurs, le professeur Sheng a révélé que le développement du matériel pour le projet est une priorité. L'objectif est d'avoir le matériel prêt d'ici la fin de l'année et de commencer les tests sans contrôle actif, en se concentrant sur le contrôle biomimique sur des sujets humains. L'équipe a l'intention d'exécuter des conceptions itératives pour améliorer le matériel en fonction des résultats des tests. Cependant, actuellement, ils ne peuvent régler que l'amortissement et non la rigidité. Au cours de la prochaine année, ils visent à intégrer des plateformes de contrôle et de simulation biomimétiques pour simuler des tâches générales.

Pour les étudiants intéressés à rejoindre le projet, le professeur Sheng a mentionné les possibilités d'implication. Actuellement, l'équipe est composée d'un doctorant travaillant sur le matériel, en se concentrant sur la rigidité, tandis qu'un autre doctorant travaille sur l'amortissement. La collaboration avec le laboratoire du professeur Realmuto permet à un étudiant de premier cycle de participer au projet pendant six mois. Le professeur Sheng invite davantage d'étudiants à rejoindre le projet et les encourage à contacter son e-mail et à visiter leur site Web pour plus d'informations.

Le professeur Sheng a exprimé ses aspirations futures, notamment en approfondissant les progrès des robots chirurgicaux. Il a encouragé la communauté UCR à rester engagée et informée des projets en cours et a souligné l'importance de la collaboration entre différentes disciplines pour relever les défis complexes des soins de santé et de la robotique.

Outre le projet de manchons de robot, le professeur Sheng a brièvement mentionné un autre projet dans lequel il est impliqué, qui se concentre sur le développement de robots chirurgicaux pour l'ablation des tumeurs cérébrales. Ce projet, financé par le Comité de recherche sur le cancer (CRCC), vise à améliorer l'efficacité de la thérapie grâce à la recherche sur les cellules souches et à l'administration précise de cellules à différents endroits. Il met en valeur la vaste expertise du professeur Sheng et son engagement à faire progresser le domaine de la robotique.

Dans une interview précédente, le professeur Realmuto a expliqué certains des projets qui sont toujours en cours. Il existe un projet distinct axé sur le développement de structures de robots souples pour les personnes handicapées des membres inférieurs qui peuvent faciliter la transition d'une position assise à une position debout et aider à la stabilité posturale. Le projet implique également une collaboration avec le professeur Sheng, aux côtés du professeur Erfan Nozari du département de génie mécanique du BCOE et du professeur David Rosenbaum du département de psychologie. Ils sont rejoints par Jerry Lob à l'USC dans une collaboration continue pour construire un système de contrôle de la colonne vertébrale artificielle.

L'objectif de ce projet est d'aligner ce système sur le concept d'utilisation d'actionneurs souples possédant des propriétés similaires aux muscles biologiques. En tirant parti de la compréhension des mécanismes de contrôle de la colonne vertébrale et en intégrant les principes de la biologie, les chercheurs visent à développer un actionneur robotique souple qui peut imiter les fonctions automatisées des muscles contrôlés par la moelle épinière. Malgré le potentiel de ce projet d'actionneur robotique souple des membres inférieurs, il n'a pas encore obtenu de financement. Cependant, il y a de l'optimisme autour du projet, car une proposition est actuellement en attente. Realmuto a déclaré qu'il attendait avec impatience l'opportunité de faire avancer ce projet et d'explorer les applications d'un actionneur robotique souple super spinal.

Pour les étudiants et chercheurs de l'UCR passionnés de robotique, les projets du professeur Jun Sheng offrent des opportunités de contribuer à la recherche de pointe et d'avoir un impact sur le terrain. Que ce soit en développant des mécanismes de robots mous, en explorant de nouveaux matériels et logiciels ou en collaborant aux progrès des robots chirurgicaux, les étudiants ont de nombreuses possibilités de s'impliquer et de façonner l'avenir de la robotique dans les soins de santé.

Pour en savoir plus sur le projet ou pour vous impliquer dans le développement, n'hésitez pas à contacter le professeur Realmuto via son adresse e-mail, [email protected] ou le professeur Sheng via son adresse e-mail, [email protected].

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