La ricerca italiana sta facendo progressi significativi nel campo della robotica e della riabilitazione. Nel corso dell’evento tecnico del G7 Salute a Genova, l’Istituto Italiano di Tecnologia ha presentato il prototipo del piede artificiale “SoftFoot Pro”, realizzato interamente in titanio e privo di motori.
Questo piede robot, sviluppato dall’Unità Soft Robotics for Human Cooperation and Rehabilitation dell’IIT, è ispirato all’anatomia umana, pesa soltanto 450 grammi e può sopportare carichi fino a 100 chili.
Si tratta di un importante contributo destinato sia a essere utilizzato come protesi per persone con disabilità, rimaste prive dell’arto inferiore in seguito a un incidente o a un’amputazione, sia per l’integrazione in nuove generazioni di robot umanoidi. Il dispositivo ha già ottenuto due brevetti internazionali e un terzo è in fase di valutazione presso l’Ufficio brevetti europeo, dimostrando il valore e l’originalità di questa innovazione italiana nel campo della robotica applicata alla riabilitazione e all’aiuto alle persone con disabilità.
Per un’attività quotidiana più naturale
Il gruppo di ricercatori coordinato da Antonio Bicchi, in collaborazione con il Centro E. Piaggio dell’Università di Pisa, ha sviluppato questo piede artificiale con una struttura che si adatta automaticamente a ostacoli e superfici differenti, migliorando la naturalezza del passo e la stabilità del soggetto. SoftFoot Pro è stato progettato per garantire una camminata più fluida e un adattamento efficace a variazioni di pendenza e conformazione del terreno, così da rendere le attività quotidiane più agevoli e naturali.
Il meccanismo
SoftFoot Pro è composto da un meccanismo ad arco in titanio, collegato da cinque catene di materiale plastico ad alta resistenza che simulano la struttura ossea dei piedi umani. Grazie a componenti elastiche innovative, il dispositivo riproduce in modo efficiente il meccanismo di scarico di forza durante il passo, migliorando la propulsione in avanti e assorbendo parte degli impatti con il terreno. In pratica la propulsione in avanti durante il passo è più efficiente, restituendo energia durante l’ultima fase dell’appoggio, con l’avampiede in contatto con il terreno. In particolare, gli elastici permettono di ammortizzare l’impatto del piede con il terreno, assorbendo all’incirca fra il 10% e il 50% del ciclo del passo. Salite e discese diventano più agevoli, mentre i movimenti della pianta e del dorso del piede, uniti alla flessibilità delle dita, riproducono perfettamente pose naturali assunte dai piedi e consentono di compiere semplici gesti di vita quotidiana come chinarsi ad allacciarsi la scarpa o raccogliere qualcosa da terra.
Movimenti con naturalezza
Il piede robotico made in Italy è già stato testato con successo da persone con amputazioni monolaterali di arto inferiore presso Istituti medici internazionali. “Ho avuto la sorprendente sensazione di riuscire nuovamente a fare i movimenti con naturalezza come prima dell’incidente”, ha detto Flavio Gaggero, tester di SoftFoot Pro. “Dopo dieci anni – ha aggiunto Gaggero – ho visto le dita del piede piegarsi e quando incontro un dislivello o degli ostacoli, riesco a superarli senza sovraccaricare la gamba non amputata, che spesso dovevo far lavorare il doppio”.
Il team di ricerca continuerà a lavorare per ottimizzare le prestazioni del dispositivo, ridurre il peso e le dimensioni, nonché per introdurre nuove soluzioni motorizzate che possano ulteriormente migliorare la fluidità del movimento, sia nelle applicazioni protesiche che in ambito robotico