Un projet de recherche conjoint entre HAWE Hydraulik, l’Université technique de Munich et voxeljet vise à développer des exosquelettes de “robots légers” à partir d’un kit de conception modulaire, avec impression en 3D des principaux composants de connexion. L’une des principales applications de ces exosquelettes serait d’aider les personnes souffrant de paralysie de plusieurs membres à accomplir des tâches et à guérir.
L’exosquelette proposé dans ce projet de recherche commun utiliserait un système hydraulique et des pièces imprimées en 3D pour la légèreté et la puissance (Image via HAWE Hydraulik).
En 2014, le chercheur de la TUM Gordon Cheng et son équipe ont acquis une renommée mondiale lorsqu’un homme paraplégique portant leur exosquelette a lancé le premier ballon lors de la coupe du monde de la FIFA. Depuis lors, l’équipe a découvert que le port d’un exosquelette n’aide pas seulement les gens sur le moment : il favorise une augmentation à long terme des fonctions motrices. Bien qu’aucun des patients du Dr Cheng ne soit encore capable de marcher sans aide, il est enthousiaste quant aux applications potentielles.
Pourquoi l’impression 3D est-elle importante pour la vision de Cheng ? Parce que sa prochaine grande préoccupation est le facteur de flexibilité.
“L’exosquelette que nous avons utilisé pour nos recherches jusqu’à présent n’est en fait qu’un gros morceau de métal et donc plutôt encombrant pour celui qui le porte”, a déclaré M. Cheng, lors d’une interview sur ses recherches en décembre dernier. Je veux développer un exosquelette “souple”, quelque chose que l’on peut porter comme un vêtement et qui peut à la fois détecter les intentions de mouvement de l’utilisateur et fournir un retour d’information instantané”.
Le professeur Gordon Cheng de l’Université technique de Munich est bien connu pour ses recherches sur les exosquelettes comme traitement pour les personnes paraplégiques. Il espère qu’un exosquelette plus “souple” sera plus facile à utiliser et favorisera une meilleure cicatrisation (Image via Astrid Ekert/TUM).
L’impression en 3D a une histoire bien établie dans la fabrication d’exosquelettes souples et légers. Dans le cadre de ce projet, voxeljet AG, qui a une expérience dans le domaine de l’impression industrielle et de l’impression sur liant, fabriquera des pièces de raccordement comme des passages de tuyaux intégrés pour les rendre plus légers. Pour rendre l’exosquelette plus puissant, la société allemande HAWE concevra un système électrohydraulique léger, composé d’une petite unité de puissance, d’un système de tuyaux et d’un cylindre hydraulique. “Chaque gramme compte”, indique le descriptif du projet, “car l’utilisateur ne doit pas être accablé par un poids supplémentaire élevé.”
Le dossier demande un produit final “comparable en taille et en forme à un bras humain”, et capable de tout, de la rééducation médicale à l’artisanat. Le but ultime du projet est de créer un exosquelette que les gens peuvent utiliser comme une extension d’eux-mêmes plutôt que comme un outil encombrant.
“Prenons l’exemple de la conduite automobile”, a déclaré M. Cheng. “En conduisant une voiture, vous ne pensez pas à vos mouvements, n’est-ce pas ? Mais nous ne savons toujours pas comment cela fonctionne vraiment. Ma théorie est que le cerveau s’adapte en quelque sorte à la voiture comme s’il faisait partie du corps. Avec cette idée générale en tête, il serait formidable d’avoir un exosquelette qui serait embrassé par le cerveau de la même manière”.
L’après-projet conjoint vise à développer des exosquelettes hydrauliques avec des composants imprimés en 3D. Il est apparu pour la première fois sur 3DPrint.com | The Voice of 3D Printing / Additive Manufacturing.
