طراحی یک اُرتز لگنی غیرفعال نوین جهت توان‌بخشی راه رفتن با بهره‌گیری از مدل دینامیکی سه ‌بعدی

در این مقاله، طراحی یک اُرتز غیرفعال نوین توان‌بخشی راه رفتن برای بازتوانی افرادی که توانایی راه رفتن خود را به دلیل آسیب‌های دستگاه عصبی مانند آسیب ستون فقرات و یا عارضه سکته از دست داده‌اند، پیشنهاد شده است. همان طور که می‌دانیم، حرکت‌های لگن نقش مهمی در تعادل و پیش راندن ضمن راه رفتن در طی یک سیکل گامی ایفا می‌کند. در این تحقیق، یک اُرتز غیرفعال برای کمک به حرکت لگن بیماران ناتوان در راه رفتن با هدف بازیابی الگوی راه رفتن آنها، ارایه و شبیه‌سازی شده است. این اُرتز لگنی بهینه شده فاقد عملگر بوده و صرفاً دارای المان‌های انفعالی می‌باشد. شبیه‌سازی‌ها بر اساس ارایه یک مدل مناسب دینامیکی سه ‌بعدی از بدن انسان با تمرکز بر حرکت اعضای پایین‌تنه در حین راه رفتن بر تردمیل می‌باشند. همچنین پارامترهای ساختاری اُرتز، در طی حل مساله بهینه‌سازی تعریف شده بر اساس مدل دینامیکی مربوطه، استخراج شده است. نتایج شبیه‌سازی نشان می‌دهد که مسیر زمانی بهینه شده دوران‌های لگن به نمودارهای مطلوب متناظر نزدیک بوده و وسیله بهینه غیرفعال قادر است که حرکت مطلوب لگن را بدون کوششی از طرف بیمار تامین کند.