Cos'è un Cybathlon?

Apr 14 2014
Queste non sono le Olimpiadi di tua nonna e queste non sono assolutamente le sue protesi. Preparati per il Cybathlon nel 2016. La tecnologia per questa competizione ti lascerà a bocca aperta.
Una versione di questa protesi robotica gareggerà nel Cybathlon 2016.

Che si parli di A-Rod o Lance Armstrong, le scelte degli atleti professionisti hanno lasciato molti di noi appassionati di sport a lamentarsi dei " miglioramenti delle prestazioni ". Ci piacciono i nostri sport allo stato puro e le nostre competizioni sono una testimonianza intatta della forza del corpo umano.

A meno che, ovviamente, quei corpi non indossino esoscheletri robotici completamente funzionanti mentre competono. Che possiamo stare dietro.

Nell'ottobre 2016 si svolgerà a Zurigo, in Svizzera, una competizione chiamata Cybathlon, che ha lo scopo di mostrare non solo il talento dei piloti da corsa (termine coniato per i parathleti che utilizzano dispositivi di assistenza), ma anche la robotica avanzata e l'ingegneria progettata per renderli più forte, più veloce e più agile. Infatti, se un pilota vince una competizione, sia il pilota che l'azienda o il laboratorio dietro la tecnologia assistiva avranno una medaglia appesa al collo.

L'evento sportivo è nato per gentile concessione del Centro nazionale svizzero di competenza nella ricerca (NCCR) Robotica per sviluppare più tecnologie assistive per le persone che ne hanno bisogno e per esplorare cosa può succedere quando si mescolano concorrenti di talento con tecnologia all'avanguardia. Superumani, speriamo.

Il Cybathlon avrà sei diverse discipline per i suoi piloti, alcune delle quali probabilmente ci sono familiari, ma ciò non significa che la tecnologia lo sarà. Ad esempio, la gara di protesi per le gambe non presenterà solo le lame che conosciamo sul velocista olimpico Oscar Pistorius, sebbene i prototipi tecnologici e di ricerca disponibili in commercio siano un gioco leale. Mostreranno invece i corridori che indossano dispositivi esoprotesici, o quelli indossati esternamente, che possono avere articolazioni motorizzate. (Semplicemente niente motori a combustione, le regole lo specificheranno sicuramente.) La gara prevede uno sprint veloce e un percorso ad ostacoli di scale, pendii, ghiaia - anche barcollando - per testare la superiorità di funzionamento del dispositivo e del pilota abilità.

Ma diamo un'occhiata più da vicino alla competizione e alla tecnologia negli altri cinque eventi del Cybathlon per avere un'idea di cosa il futuro della robotica e dell'ingegneria può portare agli atleti e alla società in generale.

Le Olimpiadi Bioniche

Disegno dell'evento della protesi del braccio motorizzato del Cybathlon in azione

Le discipline proposte dal Cybathlon parlano ciascuna di una sfida tecnologica diversa e utilizzeranno un pilota con disabilità specifiche della disciplina. Sebbene la competizione abbia redatto linee guida per la tecnologia che può essere utilizzata, i dispositivi e le apparecchiature reali sono ancora in fase di sviluppo (e saranno sicuramente fantastici).

L' evento per le protesi del braccio motorizzate metterà alla prova la destrezza utilizzando un anello di filo conduttivo per seguire attentamente un altro filo; se i fili si toccano, si accende un segnale che indica che il partecipante deve ricominciare (guardando l'immagine allegata si ha una buona idea di come andrà). I piloti gestiranno anche oggetti che richiedono impugnature diverse; un pilota deve usare un oggetto per raggiungere il successivo. I piloti per questa competizione dovranno avere un'amputazione dell'avambraccio e utilizzeranno un dispositivo esoprotesico azionato e completamente autonomo. (Un attuatore è solo la parte che rende il dispositivo in grado di muoversi. Un motore è un tipico esempio.)

Poi c'è la gara di biciclette a stimolazione elettronica funzionale , in cui i piloti che hanno lesioni al midollo spinale guideranno biciclette alimentate dalla stimolazione elettronica alle gambe. Queste biciclette utilizzano piccoli impulsi elettrici per stimolare il movimento muscolare, consentendo ai piloti paraplegici o tetraplegici di pedalare. Gli atleti gareggeranno sia in una gara sprint che in una gara di resistenza utilizzando le biciclette.

Il prossimo è la corsa all'esoscheletro motorizzato , che includerà anche un percorso ad ostacoli. Il pilota deve avere una lesione del midollo spinale ed essere dotato di un dispositivo esoscheletrico completo che consentirà ai piloti con paralisi alle gambe di camminare fisicamente lungo il percorso. E ricorda che la tecnologia deve essere completamente azionata dal pilota: nessuna azione telecomandata da un'altra persona.

Anche la corsa in carrozzina elettrica prevede un percorso ad ostacoli. Sebbene sia per le persone che usano regolarmente sedie a rotelle, non aspettarti sedie a rotelle "normali" . Sono completamente alimentati e dovranno percorrere un corso di gradini, prospetti e varie superfici stradali, tra le altre cose. I piloti avranno il controllo totale sulla sedia.

Schizzo della gara di interfaccia cervello-computer proposta dal Cybathlon

La disciplina finale potrebbe davvero farti impazzire. La corsa all'interfaccia cervello-computer è uscita dalla fantascienza. I piloti devono avere la completa perdita della funzione motoria sotto il collo e quindi avere gravi lesioni del midollo spinale. Quindi, come diavolo faranno a competere l'uno contro l'altro in un gioco per computer che simula una corsa di cavalli o di automobili?

I piloti gareggeranno con le loro menti. Sul serio. Le interfacce cervello-computer consentono ai "pensieri" di una persona - tradotti da un elettroencefalografo (EEG) che misura l'attività elettrica nel cervello - di coordinarsi con una funzione specifica di un computer o di una macchina. Quindi il software può "imparare" il modello EEG che crei quando pensi di spostare la mano a sinistra e, a sua volta, muovere la mano sullo schermo.

Incuriosito? Puoi acquistare i tuoi biglietti nel 2016.

Molte più informazioni

Nota dell'autore: cos'è un Cybathlon?

Per saperne di più sul Cybathlon, ti consiglio di visitare il sito Web . È difficile immaginare che aspetto abbia una parte della tecnologia quando non è stata ancora completamente rilasciata e il sito ha interessanti rendering concettuali della potenziale tecnologia competitiva.

articoli Correlati

  • Come funzionano le interfacce cervello-computer
  • Come funzionano gli arti protesici
  • Come può qualcuno controllare una macchina con i suoi pensieri?
  • Che tipo di protesi vedrai alle Paralimpiadi?
  • Come funzionano i farmaci che migliorano le prestazioni

Fonti

  • Birraio, Signe. "Umani e robot si uniranno per competere nel Cybathalon 2016". Gigam. 25 marzo 2014. (6 aprile 2014) http://gigaom.com/2014/03/25/humans-and-robots-will-come-together-to-competition-in-the-2016-cybathalon/
  • Fondazione Christopher e Dana Reeve. "Stimolazione elettronica funzionale". (6 aprile 2014) http://www.christopherreeve.org/site/c.mtKZKgMWKwG/b.4453425/k.27A5/Functional_Electrical_Stimulation.htm
  • Cibatlon. "Cibatlon 2016." (6 aprile 2014) http://www.cybathlon.ethz.ch/
  • Dip, Francesco. "Come corre Oscar Pistorius." Scienza dal vivo. 9 agosto 2012. (6 aprile 2014) http://www.livescience.com/22249-oscar-pistorius-prosthetics-work.html
  • Newman, Lily Hay. "'Cybathlon' invita i parathleti a competere nelle loro protesi sovrumane ed esoscheletri". 26 marzo 2014. (6 aprile 2014) http://www.slate.com/blogs/future_tense/2014/03/26/cybathlon_enourages_parathletes_to_compete_with_their_superhuman_prosthetics.html
  • Oremo, Will. "Acciai te stesso". Ardesia. 21 marzo 2014. (6 aprile 2014) http://www.slate.com/articles/technology/superman/2013/03/robotic_exoskeletons_ekso_bionics_builds_a_real_life_iron_man.html
  • Peterson, Dan. "Dibattito sulle gambe artificiali negli sport". Scienza dal vivo. 30 novembre 2009. (6 aprile 2014) http://www.livescience.com/5923-debate-artificial-legs-sports.html