SmartArM: veranderende perceptie van prothesedragers

De SmartArM vertegenwoordigt het summum van de huidige armprothesetechnologie. Het is ontwikkeld door een toegewijd Frans onderzoeksteam en heeft sinds de eerste lancering aanzienlijke verbeteringen ondergaan.

Op het gebied van bionische technologie, waar technologie en biologie elkaar kruisen, zijn er maar weinig ontwikkelingen die te vergelijken zijn met de SmartArM. Het is het geesteskind van een team onder leiding van robotica-onderzoeker Nathanaël Jarrassé van het Institute for Intelligent Systems and Robotics (ISIR) van de Sorbonne Universiteit in Parijs. De SmartArM wil een belangrijke vooruitgang zijn op het gebied van ondersteunende technologie, met name voor personen met amputaties van de bovenarm. Ondanks uitdagingen zoals het ontwerpen van een kunstmatige elleboog, presenteerde het ISIR-team de SmartArM op de Cybathlon 2020, waarbij het concurreerde met minder complexe handprothesen en de 10e plaats behaalde als proof of concept.

De piloot als teamlid

De piloot van het SmartArM-project is Christophe Huchet. Geboren zonder zijn rechteronderarm, werd de 56-jarige eerst zwemkampioen, beheerde vervolgens verschillende restaurants en is al enkele jaren professioneel coach. Als piloot voor de SmartArM is zijn deelname aan de Cybathlon een persoonlijke triomf en een bewijs van hoe bionische prothesen de kwaliteit van leven kunnen verbeteren. Als een integraal onderdeel van het team is hij al 4 jaar betrokken bij alle niveaus van de ontwikkeling van SmartArM. Hij benadrukt dat op de cruciale dag de prestaties van het hele team essentieel zijn.

Het SmartArM Team: een gedeelde visie

Dit team bestaat, naast Christophe Huchet en Nathanaël Jarrassé, uit een diverse groep ingenieurs, onderzoekers en medische professionals die een gemeenschappelijke missie delen. Onder leiding van Nathanaël Jarrassé willen ze de grenzen van hun disciplines verleggen, waarbij ze gebruik maken van expertise van mechatronica tot neurowetenschappen. Hun visie reikt verder dan technologische innovatie en verandert de maatschappelijke houding ten opzichte van handicaps en bevordert inclusie. Zoals Jarrassé stelt: "Het ontwikkelen van technologieën om mensen met een handicap te helpen is buitengewoon spannend, interessant en motiverend, ondanks de vele uitdagingen."

Kenmerken van de SmartArM

De SmartArM is ontworpen voor transhumerale geamputeerden of mensen zonder onderarm en biedt intuïtieve besturingsopties, verbeterde motorische mogelijkheden en dagelijkse autonomie. De SmartArM richt zich op de complexiteit van een bovenarmamputatie en beheert de hand en ten minste twee gewrichten met minimaal invasieve integratie.  Het beschikt over twee gemotoriseerde vrijheidsgraden, waaronder een actieve robotachtige polsrotator en een actieve elleboog, en kan worden gebruikt met elke commerciële handprothese. De innovatie ligt in de besturingsarchitectuur en sensomotorische strategieën, die in de loop der jaren zijn ontwikkeld. Controlemodi omvatten het decoderen van myo-elektrische patronen en bewegingen van het lichaam/de stomp, het verbeteren van de behendigheid door biochemische signalen in spieren te verwerken en deze te vertalen in controlecommando's.

Piloot Christophe Huchet manoeuvreert de pan onder de gefascineerde blik van teamleider Nathanaël Jarrassé.

De rol van maxon bij de ontwikkeling van de SmartArM

Een belangrijk onderdeel bij de ontwikkeling van de SmartArM is de strategische samenwerking met maxon. "maxon biedt een breed scala aan aandrijvingen met een kleine diameter en brengt motoren op de markt met perfect geïdentificeerde eigenschappen. Dat is een groot voordeel", benadrukt Nathanaël Jarrassé. Door gebruik te maken van geavanceerde DCX-GPX-motorreductoren die bekend staan om hun compactheid, hoge koppeldichtheid, stille werking en hoge dynamiek, bereikt de SmartArM hoge prestaties en betrouwbaarheid. De selectie van motoren benadrukt de toewijding van het team aan kwaliteit en prestaties. De integratie van de EPOS 4-microcontroller verbetert de mogelijkheden van het besturingssysteem nog verder. Een nauwe samenwerking met de collega's van maxon in Frankrijk zorgt voor een optimale service.

Vooruitblik: Cybathlon 2024 en daarna

Nu het aftellen naar Cybathlon 2024 begint, staat het SmartArM-team voor nieuwe uitdagingen. Voortbouwend op successen uit het verleden, blijven ze de prothese verfijnen en optimaliseren, waarbij ze zich richten op het verbeteren van de gebruikerservaring en functionaliteit. Tijdens de Cybathlon Challenges in februari presteerde het systeem goed, maar elektronische interferentie met de mobiele telefoons van toeschouwers onthulde dat de marktrijpheid nog ver weg is. De volgende Cybathlon zal laten zien hoe ver het team is gevorderd op deze reis.

Voor Nathanaël Jarrassé is deelname aan de Cybathlon meer dan een wedstrijd. Buiten de arena vertegenwoordigt de SmartArM een baken van hoop voor mensen met een handicap. "Voor mij is deelname aan dit evenement belangrijk omdat het tot doel heeft de perceptie van mensen die prothesen dragen te veranderen."