Rehabilitationsrobotik ist ein spezieller Zweig der Robotik, der sich auf Maschinen konzentriert, die Menschen helfen können, sich von schweren körperlichen Traumata zu erholen. Es beginnt gerade erst, ernsthafte Fortschritte in der Welt der Physiotherapie zu machen, aber die Ergebnisse sind in vielen Fällen bereits wundersam.
Ein Roboter ist einfach ein Gerät, das eine bestimmte Aufgabe oder eine Reihe von Aufgaben ausführen soll. Die Komplexität dieser Aufgaben sowie der Umfang der beteiligten menschlichen Interaktionen erstrecken sich über das gesamte Spektrum der Roboter, aber die meisten Roboter erfordern zumindest ein gewisses Maß an menschlicher Interaktion, um Aufgaben von mehr als mittlerer Komplexität zu erfüllen. Roboter werden in einer enormen Bandbreite von Anwendungen eingesetzt, von der Unterhaltung über die Industrie bis hin zur Hauswartung. Der Bereich der Rehabilitationsrobotik ist eine offensichtliche Richtung für die Robotik, da Maschinen erschwinglicher werden und ihre Fähigkeit, Menschen autonom zu unterstützen, zunimmt.
Es gibt drei Hauptbereiche der Physiotherapie: kardiopulmonale, neurologische und muskuloskelettale. Die Herz-Lungen-Therapie hilft bei Atemproblemen wie Asthma und bei der Rehabilitation von Herztraumata. Die neurologische Therapie zielt hauptsächlich darauf ab, die Muskelkontrolle wiederherzustellen oder die Muskelkontrolle bei Personen zu fördern, die mit wenig oder keiner geboren wurden. Die Muskel-Skelett-Therapie hilft bei der Stärkung und Wiederherstellung der Funktionsfähigkeit der Muskelgruppen und des Skeletts sowie bei der Verbesserung der Koordination. Obwohl die Rehabilitationsrobotik in allen drei Bereichen der Physiotherapie Anwendung findet, konzentrieren sich die meisten Arbeiten und Entwicklungen auf den muskuloskelettalen Einsatz der Robotik.
Ein aufregendes neues Werkzeug für die Physiotherapie, das aus dem Bereich der Rehabilitationsrobotik hervorgegangen ist, ist das Roboter-Exoskelett. Seit Beginn des 21. Jahrhunderts haben eine Reihe von Unternehmen Maschinen entwickelt, in die sich Menschen buchstäblich einklinken können, um einige der Einschränkungen ihres Körpers zu überwinden. Während viele der Anwendungen von Roboter-Exoskeletten militärischer Natur sind, hat die Forschung auch auf diesem Gebiet viele Früchte getragen. Das vielversprechendste Exoskelett, das in der Rehabilitationsrobotik verwendet wird, ist das LOPES, das für Lower-extremity Powered Exoskeleton steht. Das LOPES soll Menschen helfen, die verlorene motorische Kontrolle wiederzuerlangen, wie sie oft nach einem schweren Schlaganfall zu beobachten ist.
Die Vorteile der Rehabilitationsrobotik sind vielfältig. Im gegenwärtigen Paradigma der Physiotherapie arbeiten viele Therapeuten oft mit einem Patienten, um ihre Gliedmaßen zu stützen und ihnen zu helfen, sich im Frühstadium zu bewegen. Ein Roboter-Exoskelett ermöglicht die Rehabilitation mit nur einem Therapeuten, wobei der Roboter den Gang des Patienten unterstützt und mildert. Ein Roboter-Exoskelett ermöglicht auch ein konsistenteres Trainingsprogramm, bei dem der Roboter den Fortschritt eines Patienten verfolgt und das Stressniveau entsprechend verschiebt oder dem zuständigen menschlichen Therapeuten Empfehlungen gibt.