Dispositivo per la movimentazione di pazienti

Background Dispositivi robotici per la manipolazione del corpo umano vengono al momento utilizzati in ambito entertainment, simulativo e ospedaliero. Si riportano tre esempi significativi: Robocoaster dell’azienda Kuka Roboter GmbH: impiega manipolatori seriali a sei assi, prodotti e commercializzati da Kuka per applicazioni industriali generiche; la movimentazione di passeggeri (da due a quattro) ha scopo puramente ludico; test su incidenti virtuali (pre-crashtest): impiega manipolatori seriali a sei assi commercialmente disponibili. Un esempio è rintracciabile presso l’università di Duisburg-Essen, ove un robot seriale movimenta una sedia per il trasporto di una singola persona a scopo simulativi; Omniax Positioning System (OPS): sedia robotica motorizzata progettata dall’ Ing. William Scott sotto le specifiche del Dr. J.M. Epley, utilizzata alla Portland Otologic Clinic per la diagnosi e il trattamento di BPPV e varianti. La sedia mobile presenta 2 assi di moto capaci di realizzare rotazioni complete di 360º sugli assi di rollio e imbardata (roll e yaw) più un terzo grado di libertà "lento" per la regolazione del beccheggio (pitch). Il paziente può essere posizionato a qualsiasi angolatura rispetto al vettore gravità. Dal punto di vista cinematico OPS non è altro che un giroscopio i cui assi si intersecano all’incirca sul baricentro del paziente. Allo stato, attuale le manovre riabilitative e diagnostiche vengono effettuate manualmente dal medico. Unico luogo al mondo ove possono essere effettuate in modo automatico è la Portland Otologic Clinic mediante il suddetto OPS. Tale sistema, al contrario da quanto indicato dal nome, si occupa di orientare (e non posizionare) il corpo del paziente. Descrizione la soluzione innovativa qui presentata rispetta, in sintesi, le seguenti specifiche: replica automaticamente le manovre esistenti; aggiunge flessibilità ai possibili orientamenti e posizionamenti del paziente rispetto al sistema OPS; è più flessibile dal punto di vista cinematico in quanto risulta facilmente accessibile (non necessita di scalini), è in grado di compiere rotazioni eccentriche mantenendo il paziente in posizione verticale (in questo si diversifica dall’esistente), è in grado di effettuare rotazioni complete attorno a un asse passante per il centro di ogni canale semicircolare. Al contrario di robot industriali disponibili in commercio, è compatibile all’uso in ambiente ospedaliero, sia dal punto di vista degli ingombri che dal punto di vista ergonomico. La struttura è progettata in modo tale da ottimizzare la distribuzione dei pesi e degli stress meccanici senza influire sui vincoli di natura cinematica che realizzano le specifiche di cui sopra. In sintesi, il dispositivo permette il trattamento di forme resistenti di BPPV senza ricorrere alla chirurgia e si differenzia dall’esistente in quanto capace di effettuare manovre infattibili sia manualmente che mediante i dispositivi oggi disponibili in commercio. Vantaggi possibilità, come già citato, di curare persone anziane o obese difficilmente movimentabili manualmente (il fattore "impatto psicologico" sul paziente rappresenta un aspetto di sicura importanza); possibilità di sperimentare nuove manovre; la soluzione è originale sia nella topologia e nel dimensionamento dei link cinematici, sia nello scopo per cui viene realizzata; la struttura portante la differenzia sostanzialmente da ogni manipolatore industriale di uso generico