قالی هوشمند و ثبت الگوهای راه رفتن انسان

نارنجی: يک تیم از محققین منچستر قالی هوشمندی طراحی کرده اند که می تواند با الگو برداری از وضعیت گام های انسان ریسک زمين خوردن او را پيش بینی کند. اين طرح چيزی شبیه به یک فرش است که بر روی زمین پهن می شود و افراد بايستی بر روی آن گام بردارند.
 
همه افراد به مرور زمان و گذشت سن به طور اجتناب ناپذيری دچار تغييراتی در الگو های حرکتی اندامها از جمله پاها در حين راه رفتن می شوند. علاوه بر افراد دارای ناتوانی های حرکتی و بیمارانی که دچار اختلالات اعصاب هستند، ساير افراد نيز در سنين بالا اغلب با اين تغییرات مواجه می شوند. گاهی اوقات این تغييرات منجر به عدم توانایی فرد در حفظ تعادل و به دنبال آن زمین خوردن وی خواهد شد. پيش آمده است که پوکی استخوان هم مزید بر علت شود و یک زمين خوردن ساده، آسیب های جدی استخوانی را پديد آورد.
 
این قالی هوشمند می تواند با الگو برداری از وضعیت گام برداشتن افراد، اين تغییرات را شناسایی کرده و پيش بینی کند که چه حرکاتی روندی بحرانی دارند و ممکن است منجر به عدم توانايی فرد در حفظ تعادلش شوند. بیماران و افراد مسن با دانستن این نکته با احتياط بیشتری قدم بر می دارند و می توانند مشکلات حرکتی خود را قبل از بروز حادثه ای با پزشک خود در ميان بگذارند.
 
لایه زيرين این قالی هوشمند شامل مجموعه ای از فيبر های نوری پلاستیکی و سنسور های الکترونیکی است. این مجموعه با استفاده از تکنيک توموگرافی به گستراندن نور در سطح زیرین قالی می پردازد. در هنگام راه رفتن می تواند تصاويری دو بعدی از نحوه گام برداشتن فرد تهیه کند. پس از تهیه اين تصاویر سيگنالهايی به يک کامپیوتر ارسال می شود و در آنجا اطلاعات مورد پردازش قرار می گیرند.
 

به کمک يک نرم افزار، کار نقشه برداری از گام های فرد در هنگام حرکت روی قالی، انجام می شود. اين برنامه دارای پتانسیل پيش بینی تغييرات الگوی راه رفتن انسان و بررسی وضعیت خطر است. با اين وجود کوچکترين تغییرات در گذر زمان که معمولا توسط خود فرد و يا اطرافیان قابل تشخیص نيست، به کمک این قالی هوشمند قابل شناسایی و پیگیری است.
 

این قالی هوشمند می تواند بسيار کاربردی باشد و به مرور زمان به يک ابزار کمک درمانی برای کلیه افراد دارای ناتوانی خاص و بیماران با اختلالات حرکتی محسوب شود. وجود اين قالی هوشمند در بيمارستان ها و یا حتی منازل بيماران می تواند کمک بزرگی به پزشکان معالج آنها در زمينه پی گرفتن مسیر درمانی صحیح باشد.
 

ممکن است در نمونه های توسعه یافته اين قالی هوشمند دامنه وسيعی از اطلاعات مربوط به بیمار در هنگام گام برداشتن بر روی آن قابل جمع آوری و پردازش باشد. اين طرح در حال حاضر در کنفرانس photon12 ارائه شده است و طراحان آن ادعا کرده اند می توانند تا 50درصد حرکات خطر ساز که منجر به زمین خوردن افراد بالای 65 سال می شوند را پيش بینی کنند.
 

هنوز خبری از زمان توليد این طرح به عنوان یک محصول تجاری در دسترس نیست. اما امید می رود که روز به روز با به کارگیری تکنولوژی، شاهد طراحی ابزار های کمک درمانی گسترده تر و پيشرفته تری برای کلیه بيماران باشیم.