De Westchester-methode: Biomechanische modellering voor groeiende exoskeletten
Bij Westchester Kids Orthopedie (WKO) staat de continue ontwikkeling van het kind centraal in ons onderzoek. Traditionele exoskeletten voor volwassenen zijn statisch, maar het lichaam van een kind verandert voortdurend. Onze 'Westchester-methode' is een baanbrekende benadering waarbij we de groei van het kind – niet alleen in lengte, maar ook in spierkracht, gewrichtsmobiliteit en bewegingspatronen – modelleren en integreren in de aansturingsalgoritmen van het ondersteunende hulpmiddel.
Deze biomechanische modellering maakt gebruik van real-time sensordata en voorspellende algoritmen. Het exoskelet past zich hierdoor proactief aan, niet reactief. Wanneer een kind een groeispurt doormaakt, anticipeert het systeem op veranderingen in het zwaartepunt en gewrichtshoeken, waardoor de ondersteuning optimaal en comfortabel blijft. Dit is van cruciaal belang voor kinderen met progressieve aandoeningen zoals spierdystrofie, waar behoud van functionaliteit en preventie van contracturen het doel is.
Ons huidige onderzoek richt zich op het verfijnen van deze modellen voor de onderste ledematen, met name de heup- en kniegewrichten. De titanium-grijze framecomponenten zijn niet alleen licht en sterk, maar bevatten ook geïntegreerde sensoren. De 'gewricht-blauwe' actuatoren symboliseren de intelligente, soepele beweging die we nastreven.
De ergonomische uitdaging is enorm: een apparaat moet ondersteunen zonder te hinderen, meegroeien zonder te vervangen. Door de Westchester-methode komen we dichter bij gepersonaliseerde, adaptieve pediatrische robotica die echt meeleeft met het kind. De volgende fase? Het integreren van machine learning om individuele bewegingsvoorkeuren te leren en de revalidatie-effectiviteit verder te vergroten.