OpenExo

Esoscheletro modulare open source per la ricerca sul potenziamento umano e la riabilitazione

Licenza

CERN-OHL-P / LGPL-3.0

Panoramica

OpenExo è una piattaforma open source e modulare di esoscheletro robotico sviluppata presso il Biomechatronics Lab della Northern Arizona University. È progettata per potenziare le capacità fisiche umane e supportare la ricerca sulla mobilità e sulla riabilitazione. La piattaforma offre hardware meccanico modulare che supporta sistemi di trasmissione direct drive e a cavo Bowden per anche, caviglie e gomiti, con più livelli di controllo: dal livello basso ad anello aperto/chiuso, al livello intermedio di stima della fase dell'andatura, fino al livello alto con schemi di controllo pubblicati.

OpenExo realizza una piattaforma modulare di esoscheletro robotico progettata per la ricerca sul potenziamento umano, sull'assistenza alla mobilità e sulla riabilitazione. Il sistema supporta più configurazioni dei giunti (anche, caviglie, gomiti) con opzioni di trasmissione sia direct drive sia a cavo Bowden. L'architettura di controllo si articola su tre livelli: controllo dei motori di basso livello ad anello aperto/chiuso, stima della fase dell'andatura di livello intermedio tramite apprendimento automatico e controller di alto livello tratti dalla ricerca pubblicata. La piattaforma è compatibile con i motori Cubemars della serie AK e Maxon.

Perché è importante

OpenExo rappresenta un'iniziativa pionieristica per rendere accessibile la ricerca sugli esoscheletri robotici. Sviluppato alla Northern Arizona University, offre una piattaforma modulare che permette ai ricercatori di studiare il potenziamento umano senza il costo a sei cifre degli esoscheletri commerciali.

Il problema che risolve

Gli esoscheletri robotici dei fornitori commerciali costano da 50.000 a 200.000 $, limitando la ricerca ai laboratori ben finanziati. OpenExo offre una piattaforma economica e personalizzabile per studiare il potenziamento umano, la riabilitazione e la robotica assistiva.

Punti chiave

• Piattaforma modulare di esoscheletro robotico per la ricerca e la riabilitazione
• Hardware e software open source per una personalizzazione completa
• Supporta più configurazioni dei giunti per diverse esigenze di ricerca
• Sviluppato da ricercatori universitari con un design sottoposto a revisione paritaria
• Progettato sia per studi sul potenziamento umano sia per studi sull'assistenza alla mobilità

A chi si rivolge

• Ricercatori di biomeccanica e riabilitazione
• Laboratori che studiano l'interazione fisica uomo-robot
• Sviluppatori di tecnologie assistive
• Studenti che esplorano la robotica indossabile

Limiti

• Piattaforma di ricerca: non certificata per uso clinico o di consumo
• L'assemblaggio richiede capacità di lavorazione meccanica che vanno oltre la stampa 3D
• Limitato a configurazioni corporee specifiche senza modifiche
• È necessaria una certificazione di sicurezza per qualsiasi test su soggetti umani