Project MARCH: A Mobilitás Támogatása

Eurocircuits & Project MARCH

A két lábon járást teljesen alapvető dolognak tekintjük, de valójában egészen különleges, hogy erre képesek vagyunk. Gerincvelő-sérülés esetén ez a képesség gyakran elveszik, ami paraplégiához vezet, és jelentős életmódbeli változásokat, többek között kerekesszék használatát teszi szükségessé. A Project MARCH csapatának küldetése a paraplégiával élők életminőségének javítása az exoskeleton technológia határainak feszegetésével.

Project MARCH

Csapatunk 28 elkötelezett hallgatója egy évre felfüggeszti tanulmányait, hogy egy motoros, robotikus ruházatot, úgynevezett exoskeletont fejlesszünk, lehetővé téve a paraplégiával élők számára, hogy újra felálljanak és járjanak.

A fejlesztés szoros együttműködésben zajlik pilótánkkal, Daan-nal, aki az exoskeleton aktív felhasználója. Meggyőződésünk, hogy a végfelhasználóval történő együttműködés elengedhetetlen a technológia sikeréhez. Csak az ő visszajelzései révén biztosíthatjuk, hogy az eszköz megfeleljen a mindennapi élet igényeinek.

Az exoskeleton fejlesztése

A jelenlegi, MARCH IX néven ismert modellel legfőképpen a CYBATHLON 2024 versenyre való felkészülésre összpontosítunk, mely során tíz mindennapi életben előforduló kihívást kell leküzdeni. Ennek érdekében számos új fejlesztést hajtottunk végre:

• Új AIE-ízület: az új bokaízület magas stabilitást biztosít az oldalirányú, inverziós és everziós mozgások során.
• MDrive: saját fejlesztésű motorvezérlőnk, az ODrive és a DieBo kombinációja, a motorvezérlés és az érzékelők adatgyűjtésének javítására.
• Súlycsökkentés: A lineáris és forgó ízületek újratervezésével, valamint a váz optimalizált kialakításával sikerült 30%-kal csökkenteni az exoskeleton súlyát, ami különösen fontos új pilótánk számára.
• Szoftverarchitektúra: Az átdolgozott, letisztult szoftverarchitektúra több akadályt képes leküzdeni, mint bármelyik eddigi csapaté.

Az eddig tapasztalt nagyobb kihívások közé tartozik az exoskeleton megbízható indítása, bizonyos alkatrészek átfutási ideje, valamint egyes forgócsuklós alkatrészek minőségbeli problémája. Ennek következtében lecsökkent a rendelkezésre álló felkészülési és tesztelési idő. Az Elektromos és Beágyazott Rendszerek részlege idén több nyomtatott áramköri lapot is fejlesztett és javított. Ezek egyike az áramelosztó kártya (Power Distribution Board – PDB), amely ahogy a neve is utal rá, az akkumulátor által szolgáltatott áram az exoskeleton összes elektromos alkatrészéhez történő biztonságos elosztásáért felelős. Mivel ezeknek különböző feszültségre van szükségük, a PDB több áramátalakítót tartalmaz, amelyek az akkumulátor által szolgáltatott 48V-ot 12V, 5V és 3,3V feszültségre alakítják.

Annak érdekében, hogy az exoskeleton könnyebben kezelhető legyen Daan számára, továbbfejlesztettük a nyomtatott áramköri lapokat,lehetővé téve a penge csatlakozók tárolását, hogy a hátizsákban lévő akkumulátor egyszerűen be- és kikapcsolható legyen. A motorvezérlőinkkel való kommunikáció érdekében az Eurocircuits támogatásával kifejlesztettük MDrive nevű nyomtatott áramköri lapunkat. Az MDrive lehetővé teszi az érzékelők különböző adatainak begyűjtését, valamint az exoskeletonunk ízületeinek vezérlését, így ez a beágyazott rendszer kulcsfontosságú része.

Az összes nyomtatott áramköri lapot az Altium segítségével terveztünk. Ezt követően a terveket elküldtük az Eurocircuits-nek, akik gondos felülvizsgálat után legyártották azokat. Gyors és intuitív gyártási folyamatuk pontosan azt nyújtotta, amire egy szoros határidőkkel dolgozó diákcsapatnak szüksége van.

A CYBATHLON 2024 október végén került megrendezésre.