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WE COBOT - Wearable and collaborative robotics Laboratory

Attività

La tematica della robotica indossabile e collaborativa, che include in particolare gli esoscheletri indossabili e i service robot, sta riscuotendo negli ultimi anni molto interesse, in particolare se applicata al contesto riabilitativo, per l’assistenza alle azioni di vita quotidiana a supporto della disabilità e delle strutture sanitarie, ed al contesto industriale per il benessere lavorativo e la prevenzione. Questi tre contesti, seppur distanti tra loro, condividono competenze e sfide tecnologiche.

WE-COBOT è un laboratorio interdipartimentale del Politecnico di Milano con sede presso il Polo Territoriale di Lecco che vuole rispondere con le sue competenze ad alcune di queste sfide tecnologiche. Data l’elevata multidisciplinarità della tematica affrontata, in WE-COBOT afferiscono diversi Dipartimenti del Politecnico di Milano, ed in particolare DEIB, DMECC, DESIGN, DIG, DABC.

Il Politecnico ha un’esperienza importante nella robotica riabilitativa e per l’assistenza alla disabilità, esperienza già fortemente condivisa fra differenti Dipartimenti e nella progettazione di ambienti ad alta tecnologia in contesto sanitario, e vuole, con WE-COBOT, garantire un posizionamento evidente nell’orizzonte nazionale ed europeo per favorire un opportuno trasferimento industriale delle competenze già acquisite anche verso scenari nuovi e di grande interesse e potenzialità.

Perché a Lecco?

I Dipartimenti coinvolti sono parte del Cluster regionale lombardo “Tecnologie per gli ambienti di vita”, coordinato da Univerlecco, importante rete territoriale che ha favorito lo sviluppo di diversi progetti in collaborazione con IRCSS Medea – Associazione La Nostra Famiglia, il Centro di Riabilitazione Villa Beretta Ospedale Valduce, INRCA - Istituto Nazionale Riposo E Cura Per Anziani, l’associazione UILDM ed il CNR, con i suoi molteplici istituti presenti nel medesimo Campus a Lecco.

Gli obiettivi di WE-COBOT sono:

  • disegno, progetto, ed applicazione di metodologie utilizzando l’approccio “User Centered” per il trasferimento tecnologico di:
    • esoscheletri indossabili attivi e collaborativi per alleviare l'affaticamento dei lavoratori e le malattie professionali
    • soluzioni riabilitative volte alla collaborazione fra capacità residua del soggetto e assistenza robotica, eventualmente combinate con Stimolazione Elettrica Funzionale (FES)
    • service robot integrati con oggetti sensorizzati per l’assistenza dell’anziano e il monitoraggio del declino
    • soluzione per favorire la pratica di attività sportive per persone con disabilità al fine di favorirne l’inclusione sociale.
  • sviluppo di metriche e sensori per la misura dell’efficacia riabilitativa e del benessere del lavoratore/disabile, con valutazione ergonomica del soggetto e del suo ambiente.
  • sviluppo di sistemi di controllo basati su Machine Learning, Deep Learning ed Intelligenza Artificiale per la personalizzazione, il controllo adattivo e collaborativo dei robot, e l’ottimizzazione della detezione dell’intenzione dell’utente.
  • sviluppo di soluzioni architettoniche che promuovono il benessere e la sicurezza della vita indipendente di persone anziane e persone fragili, attraverso soluzioni di domotica e di tecnologie, robotiche e non, per il monitoraggio continuo, trasparente ed ecologico del soggetto al fine di promuovere il riconoscimento di marcatori di declino nella vita quotidiana con il vantaggio di interventi precoci.
  • studi di fattibilità e di idee di business relative all’adozione di soluzioni ad alta tecnologia per applicazioni in sanità (HTA)

Strumentazione

  • ARMEO Spring (Hocoma) - www.hocoma.com/solutions/armeo-spring/
  • prototipo esoscheletro MUNDUS (arto superiore)
  • prototipi Esoscheletro Bridge/EMPATIA (arto superiore)
  • prototipo esoscheletro RETRAINER integrato a sistema FES ed oggetti interattivi (arto superiore)
  • prototipo esoscheletro AGREE (arto superiore)
  • esoscheletro TWIN-INAIL per il cammino di persone con mielolesione
  • banchi prova a un grado di libertà di giunti complianti e con controllo cooperativo FES-motore
  • 3 Stimolatori RehaMove3, Hasomed
  • prototipo PEGASO
  • prototipo TUTA
  • oscilloscopio Tektronix TBS1052B
  • oggetti sensorizzati
  • banco prova per equilibrio statico e dinamico di esoscheletri
  • service robot TIAGo
  • trike ICE VTX integrato con sistema FES
  • poligrafo indossabile per acquisizioni neurofisiologiche (acquisizioni multi-canale EMG – anche ad alta densità, EEE e cinematica basata su sensori inerziali)

Servizi per le imprese

  • supporto all’adozione di esoscheletri in ambito industriale, produttivo e riabilitativo:
    • studi di fattibilità e valutazione di soluzioni in scenari specifici, con opportuna analisi quantitativa dei carichi di lavoro
    • valutazione ergonomica di sistemi robotici indossabili
  • progettazione e realizzazione di esoscheletri riabilitativi, industriali ed assistivi
  • valutazione dell’impatto dell’adozione di esoscheletri in ambito industriale
  • realizzazione di software di controllo di dispositivi per la neuroriabilitazione e assistivi
  • progettazione e supporto alla realizzazione di studi clinici di validazione in conformità alla normativa vigente sui medical device (MDR745/17)
  • progettazione e sviluppo di service robot in ambito sanitario (sia ospedaliero che per centri diurni e RSA) e domestico
  • studi di idee di business relative all’adozione di soluzioni ad alta tecnologia per applicazioni in sanità
  • progettazione di ambienti ad alta tecnologia per servizi in sanità