ساخت زانوی مصنوعی غیرفعال توسط محققان دانشگاهی
تاریخ انتشار: ۵ مرداد ۱۴۰۲ | کد خبر: ۳۸۳۲۵۹۹۴
پژوهشگران گروه هوش ماشین و رباتیک دانشگاه تهران موفق به طراحی و ساخت زانوی مصنوعی غیرفعال با عملکرد دوگانه برای قطع‌شدگی بالای زانو شدند.
دکتر رضوان نصیری، عضو هیات علمی گروه هوش ماشین و رباتیک دانشگاه تهران در گفت‌وگو با ایران اکونومیست، اظهار کرد: افراد قطع عضو بخش عمده جامعه ناتوانان جسمی کشور را تشکیل می‌دهند که شمار فراوانی از آن‌ها جانبازان هستند.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
وی با ابراز تأسف از اینکه عموم اندام‌های مصنوعی موجود در کشور یا کیفیت مناسبی در ساخت و طراحی ندارند و یا قیمت گزافی دارند، افزود: از جمله مهم‌ترین این اندام مصنوعی، زانوی مصنوعی برای افراد قطع عضو بالای زانو است که به‌شدت برروی نحوه راه رفتن این افراد و عملکرد آن‌ها تاثیر دارد.
این پژوهشگر گروه هوش ماشین و رباتیک دانشگاه تهران، تصریح کرد: در همین راستا این گروه تحقیقاتی در قالب پروژه تحقیقاتی کارشناسی ارشد ایوب داوودی و زین‌العابدین سلیمانی از سال ۱۳۹۵ شروع به مطالعه در مورد بیومکانیک بدن در هنگام راه رفتن، نقش زانو و نحوه عملکرد زانو در هنگام راه رفتن و در نهایت طراحی یک زانوی مصنوعی مؤثر با هزینه تمام‌شده پایین کرد.
نصیری ادامه داد: با مطالعه بیومکانیک بدن انسان دریافتیم که زانو در هنگام راه‌رفتن عملکرد دوگانه دارد، به‌طوری‌که در هنگامی که روی زمین(Stance) است، دارای سختی زیاد و در هنگام تاب خوردن(Swing) سختی پایینی دارد.
وی با بیان اینکه بر همین اساس ماحصل این کار تحقیقاتی طراحی یک زانوی مصنوعی غیرفعال جدید با عملکرد دوگانه مشابه زانوی طبیعی بود، گفت: این طراحی بر روی افراد قطع عضو بالای زانو تست شد و در اداره ثبت اختراعات آمریکا نیز با عنوان Passive prosthetic knee در سال ۱۴۰۰ به ثبت رسید.
عضو هیات علمی گروه هوش ماشین و رباتیک دانشگاه تهران، توضیح داد: در ادامه تصویری از آزمایش انجام شده برروی یک قطع عضو توسط پای مصنوعی طراحی شده را می‌بینید. تحلیل‌های انجام شده عملکرد این زانوی مصنوعی را بسیار مناسب و در رده بهترین زانوهای مصنوعی طراحی شده توسط شرکت‌های بین‌المللی ارزیابی کرده‌اند.
تلاش پژوهشگران دانشگاه تهران برای طراحی اندام مصنوعی هوشمند
همچنین این پژوهشگر گروه هوش ماشین و رباتیک دانشگاه تهران، در ادامه از طراحی اندام مصنوعی هوشمند به‌عنوان پروژه فعلی، خبر داد و گفت: اگرچه تاکنون تحقیقات متعددی در حوزه طراحی و ساخت اندام مصنوعی چون دست و پای مصنوعی انجام شده است، اما اندام‌های مصنوعی طراحی شده هیچ یک قابلیت اندام واقعی انسان را ندارند.
نصیری با بیان اینکه در واقع اندام مصنوعی تنها توسط فرد پوشیده می‌شوند و هیچ‌گاه به‌صورت واقعی به سیستم عصب و عضله فرد متصل نمی‌شوند، گفت: بنابراین به‌صورت مستقیم از مغز فرمان دریافت نمی‌کنند و برای مغز هم فرمان ارسال نمی‌کنند. بنابراین تا این مهم محقق نشود، اندام‌های مصنوعی به‌معنای واقعی قابل مقایسه با اندام واقعی نیستند، حتی اگر ظاهری کاملاً شبیه به بدن انسان را داشته باشند.
وی یادآور شد: در پروژه تحقیقاتی فعلی یک گروه با همکاری یک تیم ۱۰ نفره دانشجویان کارشناسی و کارشناسی ارشد دانشگاه تهران در حال طراحی اندام مصنوعی هستند که بتواند با مغز و سیستم عصب و عضله به‌صورت مستقیم در تعامل باشد.
عضو هیات علمی گروه هوش ماشین و رباتیک دانشگاه تهران، خاطرنشان کرد: هدف طراحی، ایجاد نسل جدیدی از اندام‌های مصنوعی است که عملکردی بسیار بهتر و با قابلیت‌های بیشتر و شبیه به اندام واقعی انسان را داشته باشند.
منبع: ایران اکونومیست
کلیدواژه: زانوی مصنوعی دانشگاه تهران اندام های مصنوعی اندام مصنوعی زانوی مصنوعی راه رفتن قطع عضو
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت iraneconomist.com دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «ایران اکونومیست» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۸۳۲۵۹۹۴ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.
خبر بعدی:
ساخت نازک‌ترین ورقه طلای جهان با ضخامت یک اتم
دانشمندان برای اولین‌بار موفق به ساخت ورقه‌هایی از طلا شدند که ضخامت آن‌ها تنها یک اتم است. این ورقه‌ها که «گلدین» (Goldene) نامیده شده‌اند، می‌توانند کاربرد‌های مهمی در تبدیل دی‌اکسیدکربن و تولید هیدروژن داشته باشند. همچنین زمانی که طلا به اندازه یک لایه اتمی نازک می‌شود، خواص جدید نیمه‌رسانا پیدا می‌کند.
به گزارش دیجیاتو و براساس مقاله منتشرشده در نیچر، محققان دانشگاه لینشوپینگ سوئد برای ساخت این ورقه‌های طلا، از تکنیک ۱۰۰ سالهای بهره بردند که آهنگر‌های ژاپنی برای جداسازی لایه‌های فلز‌های گران‌بها استفاده می‌کردند.
ورقه‌های طلا درحالت عادی تمایل دارند جمع شوند و به همین دلیل اکثر تلاش‌های قبلی دانشمندان برای ساخت یک ورقه دوبعدی تک اتمی از این فلز ناکام مانده بود. اکنون محققان سوئدی با یک تکنیک قدیمی ژاپنی توانستند این مشکل را حل کنند.
ساخت ورق طلا با ضخامت یک اتممحققان به‌دلیل خواص نوری، الکترونیکی و کاتالیزوری غیرمعمول در مواد دوبعدی علاقه خاصی به آن‌ها دارند. از زمان ایجاد گرافن در سال ۲۰۰۴ نیز دانشمندان از آن برای کاربرد‌های مختلفی استفاده کردند. گرافن به‌دلیل استحکام بالا، نازک‌بودن، انعطاف‌پذیری فوق‌العاده، وزن کم و رسانایی عالی گرما و الکتریسیته در صنایع مختلف مانند لوازم الکترونیکی، پنل‌های خورشیدی، نمایشگرها، لباس‌ها، کلاه ایمنی، زره‌های ضدگلوله، هواپیما‌ها و حتی کفش‌ها مورد استفاده قرار گرفته است.
اکنون ورقه‌های طلا می‌توانند همانند گرافن کاربرد‌های گسترده‌ای داشته باشند؛ هرچند فرایند ساخت این ورقه‌ها چندان ساده نبوده است. اتم‌های طلا تمایل به جمع‌شدن به سمت یکدیگر دارند، بنابراین صاف‌کردن و تبدیل آن‌ها صفحات یک‌اتمی دشوار است. دانشمندان داشنگاه لینشوپینگ برای ساخت این ورقه‌ها، لایه‌های نازک سیلیکون را بین لایه‌های تیتانیوم قرار دادند و سپس آن را با طلا پوشاندند.
مرحله دشوار این فرایند، درواقع خارج‌کردن ورقه‌های نازک طلا از دیگر مواد زیرین است. برای انجام این کار، محققان با کمک یک ماده شیمیایی به نام «موراکامی» توانستند این ورقه‌های نازک طلا را خارج کنند. آهنگر‌های قدیمی ژاپنی از این ماده برای ازبین‌بردن بقایای کربن استفاده می‌کردند.
این ورقه‌های نازک طلا در تبدیل دی‌اکسیدکربن، تولید هیدروژن، تصفیه آب و موارد دیگر می‌تواند کاربرد داشته باشد. علاوه‌براین، با این روش می‌توان میزان طلای مورداستفاده در وسایل مختلف را به میزان قابل‌توجهی کاهش داد.
پلمب بیمارستان محب مهر به دلیل کشف حجاب صحت ندارد