Бионический протез кисти и предплечья на основе метода оптической миографии

Наименование РИД	Бионический протез кисти и предплечья на основе метода оптической миографии
Реферат	Изобретение относится к медицинской технике, в частности к бионическим протезам верхних конечностей, и может быть использовано для реабилитации пациентов с ампутациями, а также для разработки интеллектуальных систем управления бионическими протезами. Разработанная бионическая кисть соединена с культеприемной гильзой через быстросъемный разъём, обеспечивающий удобство установки и снятия протеза, в корпусе культеприемной гильзы расположены датчики тока и напряжения, главный микроконтроллер управления и сенсоры оптической миографии, выполненные на основе фотоплетизмографических датчиков, регистрирующих и анализирующих изменения оптических свойств тканей в процессе мышечной активности в красном, зеленом и инфракрасном диапазонах. Система управления движениями пальцев представлена независимыми двухсекционными актуаторами, каждый из которых включает мотор-редуктор и плату управления сервоприводом, при этом обратная связь реализована через переферийно вынесенный потенциометр, а большой палец-актуатор оснащён двумя степенями свободы, обеспечивающими повышенную эргономичность и возможность выполнения различных типов захвата, включая точечный, силовой и адаптивный захваты. Обработка сигналов в микроконтроллере основана на применении интеллектуальных алгоритмов, включая фильтр Калмана, полосовые фильтры, что повышает точность распознавания команд пользователя. Источник питания выполнен в виде Li-Po аккумулятора, размещённого в быстросъемном корпусе с разъёмами-магнитами типа POGO pin, обеспечивающими быструю замену аккумулятора без необходимости разборки устройства. Протез содержит OLED-дисплей, отображающий текущий уровень заряда аккумулятора, тип активного захвата и состояние соединения. Основные компоненты протеза изготовлены из высокопрочного нейлона с использованием DLP 3D-печати, что снижает вес конструкции, увеличивает её прочность и удешевляет производство. Разработанный бионический протез кисти и предплечья является доступным по стоимости, обеспечивает плавность и естественность движений за счет высокой точности обработки сигналов в реальном времени и улучшения механической конструкции исполняемых актуаторов пальцев роботизированной кисти.
Возможные направления использования	Область применения – медицинские устройства для реабилитации и расширения возможностей пользователей бионических протезов.
Количество опытных образцов	1
Количество просмотров	3
Наличие дополнительных файлов	True
Использование РИД правообладателем	False
Внешнее использование РИД	False
НИОКТР (JSON)	{}
ИКСИ (JSON)	[]
ИКСПО (JSON)	[]
ОЭСР (JSON)	[]
Дата первого статуса	2025-11-06T07:16:45.362374+00:00
Предполагаемый тип результата	Изобретение
Ожидаемая роль	Исполнитель
Заказчик	ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. Р.Е. АЛЕКСЕЕВА"
Руководитель работы	Куркин Андрей Александрович
Руководитель организации	Куркин Андрей Александрович
Регистрационный номер НИОКТР	—
Последний статус	Подтверждена, 625111700028-1, 2025-11-17 07:06:22 UTC
ОКПД	Работы оригинальные научных исследований и экспериментальных разработок в области естественных и технических наук, кроме биотехнологии
Ключевые слова	Медицинская техника; Оптическая миография; Интеллектуальная система управления; Бионическая кисть; Культеприемная гильза; Реабилитации пациентов
Исполнители	ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. Р.Е. АЛЕКСЕЕВА"
Авторы	Куркин Андрей Александрович; Кузин Виталий Дмитриевич
Коды тематических рубрик	76.09.35 - Протезно-ортопедические изделия
OESR	Медицинская техника
Приоритеты научно-технического развития	в) переход к персонализированной, предиктивной и профилактической медицине, высокотехнологичному здравоохранению и технологиям здоровьесбережения, в том числе за счет рационального применения лекарственных препаратов (прежде всего антибактериальных) и использования генетических данных и технологий;