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L’invenzione riguarda una mano robotica. In particolare, una mano protesica o mioelettrica avente un numero di attuatori inferiore a quello dei gradi di libertà e in grado di riprodurre i movimenti di una mano umana.

Stato del Brevetto

DEPOSITATO

Numero d Prioritá

IT201800005213A1

Data di Prioritá

09/05/2018

Licenza

INTERNAZIONALE

Mercato

Il mercato delle protesi tecnologiche ha raggiunto $1.42 B nel 2018, ed è previsto raggiungere $2.55 B per il 2024, registrando un CAGR del 10.31% nel periodo che va dal 2019 al 2024. (BIS Research)

Problema

Garantire al paziente che ha perso l’arto la possibilità di recuperare la maggior parte delle funzionalità di una mano, utilizzando al tempo stesso una interfaccia uomo macchina (HMI) di immediato apprendimento, di elevata efficacia e non invasiva, è oggigiorno l’esigenza più forte nel campo delle protesi.

Il problema  tecnico che ne consegue, consiste nella possibilità di inserire un sistema meccanico di trasmissione del moto di tipo differenziale, attuabile da un singolo attuatore, all’interno di una protesi di mano dalle fattezze antropomorfe e dagli ingombri antropometrici.

La trasmissione differenziale è in grado, a fronte di un singolo ingresso, di conferire alle molteplici uscite una certa libertà di adattamento in termini di azione cinematica/dinamica. Nella fattispecie, le molteplici uscite, in una protesi possono essere rappresentate dalle dita, mentre adattabilità si traduce in maggiore naturalezza del movimento e nella possibilità di effettuare molteplici tipologie di presa di un oggetto.

Il meccanismo di distribuzione del moto ideato è sufficientemente compatto per essere ospitato negli ingombri antropometrici di una mano di taglia 7 ¾, compreso di tutti i componenti a corredo necessari.

Limiti attuali tecnologie / soluzioni

  • Forme antropometriche non coerenti con l’intera popolazione di pazienti,
  • Peso e funzionalità non soddisfano a pieno le esigenze dei pazienti,
  • Costi e mantenimento (manutenzione) molto elevati,
  • La robustezza delle attuali soluzioni non è coerente con le esigenze (attività svolte) dei pazienti.

Killer Application

L’applicazione prevista è focalizzata alla protesica di arto superiore.

Eventualmente, tale dispositivo, può anche essere considerato come una piattaforma di ricerca in un contesto puramente di R&D per l’espansione di nuove funzionalità.

Tecnologia

Hannes è stato progettato in modo tale che la conformazione e la qualità dei movimenti siano il più possibile simili a quelli di una mano reale, in modo che gli amputati percepiscano la protesi come una parte di sé e non come un elemento esterno. La particolarità di Hannes risiede nella parte meccanica: un sistema DAG (Dynamic Adaptive Grasp), unico nel suo genere, che conferisce versatilità e naturalezza nel movimento alla mano poliarticolata, caratteristiche che si caratterizzano insieme alla resistenza dei materiali. Tutti i movimenti della mano protesica sono azionati da un unico motore. Queste caratteristiche costruttive consentono di ottenere una maggiore robustezza e una migliore durata della batteria che può coprire un’intera giornata di utilizzo.

Vantaggi

  • Meccanismo differenziale incorporato azionato da un solo attuatore
  • Strategie di controllo tradizionali e avanzate basate sul riconoscimento di modelli
  • Dispositivo protesico a basso costo
  • Programmazione software tramite connessione BT
  • Movimenti molto naturali e simili alla mano umana
  • Estetica su misura sull’antropomorfismo della mano umana
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