فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

در افراد آسیب نخاعی که برای راه رفتن از ارتزهای سنتی استفاده می‌کنند، قفل بودن زانو باعث فاصله گرفتن الگوی حرکتی از حالت طبیعی شده و این امر باعث کاهش راندمان و افزایش خستگی در فرد می‌گردد. برای حل این مشکل، در این پژوهش یک ارتز فعالِ سبک با عملگر الکتریکی فشرده در مفصل زانو معرفی شده است. راهبرد کنترل این ارتز به‌صورت سلسله‌مراتبی و دو سطحی است. به این‌صورت که در کنترل سطح بالا، یک ماشین حالت وظیفه‌ی مدیریت وضعیت‌های مختلف کاربر را برعهده داشته و در کنار آن یک تولیدکننده‌ی مسیر با توجه به متغیرهای انتخاب‌شده توسط کاربر مسیر مرجع زانو را تولید می‌کند. در این بخش، برای اعمال تغییرات مدنظر در متغیر سرعت، از روش زمان‌بندی تدریجی (رمپ سرعت) جهت پیوستگی و نرمی حرکت زانو استفاده شده است. در کنترل سطح پایین، کنترل‌کننده‌ی امپدانسی مبتنی بر موقعیت به‌منظور دنبال‌کردن مسیر مرجع، مستقر است. برای ارزیابی عملکرد، مطالعه‌ای روی فرد آسیب نخاعی در دو وضعیت پوشیدن ارتز سنتی و ارتز فعال پیشنهادی با شاخص‌های بالینی رایج (آزمون ۱۰ متر و آزمون ۶ دقیقه) انجام گردید. نتایج نشان داد که با استفاده از ارتز فعال، سرعت راه‌رفتن فرد در آزمون ۱۰ متر افزایش قابل توجهی می‌یابد در حالی‌که مسافت طی‌شده برای دو تجهیز در آزمون ۶ دقیقه مشابه بوده و تغییرات ضربان قلب نیز در محدوده‌‌ی مجاز باقی ماند. نتایج مقدماتی نشان می‌دهد که ارتز فعال زانو با امکان تنظیم الگوی حرکتی می‌تواند به‌عنوان یک راهکار میانی و بین ارتزهای سنتی و اسکلت‌های بیرونی کامل اندام تحتانی مطرح شود.