Tiến sĩ Việt phát triển chân sinh học cho người tàn tật

Chân giả sinh học Utah, do nhóm nghiên cứu của TS Trần Minh (28 tuổi) tại HGN Lab, Đại học Utah (Mỹ) phát triển, đánh dấu một bước tiến quan trọng trong lĩnh vực công nghệ hỗ trợ người khuyết tật. Được chế tạo từ năm 2017, chân giả này chỉ nặng 3 kg, bằng một nửa trọng lượng của nhiều mô hình khác, mang lại sự thoải mái và linh hoạt cho người sử dụng cụt chi.
 Chân giả Utah chỉ nặng 3 kg, giảm một nửa trọng lượng so với nhiều chân giả trên thị trường, tạo điều kiện thuận lợi cho việc di chuyển. Chiều dài của chân có thể điều chỉnh tùy thuộc vào chiều cao và độ dài của phần chi bị cụt, đảm bảo sự linh hoạt và thoải mái cho người dùng. Thiết bị được thiết kế để hỗ trợ vận động hiệu quả cho mọi người dùng với cân nặng dưới 125 kg, đảm bảo ứng dụng rộng rãi trong cộng đồng người khuyết tật.

Nhóm nghiên cứu đã tập trung vào cơ chế hoạt động của chân con người để tạo ra một sản phẩm động lực và thụ động. Hệ thống truyền động thông minh giúp điều chỉnh cấu hình của chân khi di chuyển, tối ưu hóa công suất và tiết kiệm năng lượng.

 Sản phẩm được chia thành hai phần chính, bao gồm khớp gối và khớp mắt cá/bàn chân. Mỗi khớp được trang bị động cơ điện, cảm biến, bộ vi xử lý, hệ thống pin, mạch điện, và trí tuệ nhân tạo (AI).  Thiết bị có hệ thống truyền động thông minh tại 3 bộ phận khác nhau, giúp tối ưu hóa công suất và tiết kiệm năng lượng. Các cảm biến và hệ thống thông tin trong chân sinh học truyền thông tin đến bộ vi xử lý AI về trạng thái hoạt động và mức độ di chuyển, từ đó đưa ra mức hỗ trợ phù hợp.

Thử nghiệm trên hơn 20 bệnh nhân từ năm 2020 cho thấy phản hồi tích cực. Chân giả Utah giúp người dùng thực hiện những vận động thiết yếu như lên xuống cầu thang và tự đứng dậy mà không cần sự hỗ trợ. Điều này là một bước tiến lớn so với các mô hình chân giả truyền thống, đặt ra tiêu chí mới về tính tiện ích và hiệu suất.

Hiện tại, nhóm nghiên cứu đang tiếp tục thí nghiệm để kiểm chứng khả thi của chân giả Utah khi sử dụng tại nhà riêng trong thời gian dài. Họ cũng hợp tác với Otto Bock, một trong những nhà sản xuất chân giả lớn nhất thế giới, để sản xuất chân giả Utah nhằm đưa sản phẩm này đến người dùng trong thời gian ngắn nhất và với giá bán cạnh tranh.

TS Trần Minh, người đứng đằng sau thành công của chân giả Utah, là một kỹ sư thiết kế hàng đầu tại công ty Agility Robotics ở Mỹ. Từ việc nghiên cứu và phát triển các khớp chân tay linh hoạt, anh đã chứng minh đẳng cấp của mình với đề tài mới này, mở ra triển khai ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực y tế và hỗ trợ người khuyết tật.

Sáng tạo và nỗ lực của TS Trần Minh cùng nhóm nghiên cứu đưa ra một giải pháp hứa hẹn cho cộng đồng người khuyết tật, đồng thời làm nổi bật tên tuổi Việt Nam trong lĩnh vực công nghệ toàn cầu.

Bích Thảo (TH) https://vnexpress.net