Hannes, la mano protesica robotica creata da IIT e Inail

Il Rehab Technologies Lab, laboratorio creato nel 2013 Inail e Istituto Italiano di Tecnologia, ha presentato Hannes, una mano protesica di derivazione robotica che restituisce alle persone con amputazione dell’arto superiore circa il 90% della funzionalità perduta e senza intervento chirurgico e caratterizzata da grande durata della batteria, migliore capacità e performance di presa, costo ridotto di circa il 30% rispetto ai dispositivi attualmente in commercio.

Il nuo nome è un omaggio a Hannes Schmidl, che fu direttore tecnico del Centro Protesi Inail di Vigorso di Budrio che lavorò alla prima protesi mioelettrica Inail-Ceca del 1965.

Come spiegato da Rinaldo Sacchetti e Lorenzo De Michieli, del team scientifico Inail-IIT, Hannes è stata progettata affinché conformazione, peso e qualità dei movimenti siano quanto più possibile equiparabili a quelli di una mano reale, per far sì che le persone amputate percepiscano la protesi come una parte di sé e non come un elemento estraneo.

La sua peculiarità è nella parte meccanica, che conferisce alla mano poliarticolata versatilità e naturalezza nel movimento, elementi che la caratterizzano insieme alla resistenza dei materiali e alla semplicità d’uso.

Come funziona Hannes

Il meccanismo alla base del movimento delle dita, della forza e del tipo di presa dipende dal sistema DAG (Dynamic Adaptive Grasp) brevettato dal team IIT–Inail, che conferisce alla mano protesica la capacità di afferrare gli oggetti adattandosi alla loro forma e di resistere alle eventuali sollecitazioni esterne, perseguendo l’obiettivo di replicare la gestualità e la funzionalità dell’arto naturale, utilizzando un singolo motore.

Le caratteristiche di costruzione del dispositivo consentono alla batteria di coprire fino a una giornata intera di utilizzo.

Le dita si piegano e possono assumere una postura naturale anche a riposo. Il pollice, in particolare, è orientabile in tre diverse posizioni e rende possibili i tipi di prese necessarie nella vita di tutti i giorni: “pinch grasp”, pollice e indice in opposizione, per manipolare oggetti di piccole dimensioni come una penna o un chiodo, “power grasp”, una presa che consente di spostare oggetti di peso elevato, fino a circa 15 chilogrammi, e “lateral grip”, per afferrare oggetti molto sottili come fogli o carte di credito.

Il sistema comprende, inoltre, un polso che può piegarsi in cinque posizioni e attuare la prono-supinazione attiva, permettendone il movimento rotatorio in entrambe le direzioni.

Il sistema di controllo di Hannes è di tipo mioelettrico, sfrutta cioè gli impulsi elettrici che provengono dalla contrazione dei muscoli della parte residua dell’arto, e implementa strategie basate su algoritmi di intelligenza artificiale.

Movimento dettato dal pensiero

La tecnologia fa sì che i pazienti possano comandare la mano semplicemente pensando ai movimenti naturali e senza la necessità di alcun trattamento chirurgico invasivo. I due sensori che ricevono e interpretano il segnale elettrico proveniente dal cervello, attivando il movimento desiderato del polso o della mano, sono infatti posizionati all’interno dell’invaso della protesi, la parte a contatto con l’arto residuo, risultando così invisibili all’esterno e impercettibili dal paziente.

Per garantire il massimo livello di personalizzazione, il Rehab Technologies Lab ha realizzato un software che si collega alla mano robotica via Bluetooth e consente di calibrare i suoi parametri di funzionamento in base alle esigenze e alle caratteristiche di chi la indossa.

Il dispositivo, che ha ottenuto il marchio CE come prodotto di classe 1 e sarà disponibile a partire dal 2019, è stato realizzato in due taglie e in versione destra e sinistra. È inoltre dotato di differenti soluzioni cosmetiche, con guanti di rivestimento diversificati per uomo a donna.

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