Les prothèses de jambes améliorent sans aucun doute la mobilité des personnes amputées, mais les modèles standard sont passifs.
Ce qui signifie qu'ils sont incapables de fournir le retour d'information nécessaire pour améliorer les capacités motrices, notamment l'équilibre. Aujourd'hui, les microprocesseurs combinés à la technologie de motorisation miniature assurent un contrôle dynamique des prothèses, ce qui permet d'émuler la boucle réflexe humaine et d'améliorer le cycle de marche du porteur.
Pour reproduire le plus fidèlement possible le cycle de marche naturel, il est impératif d'avoir un contrôle fluide. Étant donné que le couple résiduel et l’instabilité parfois présents dans les moteurs à noyau de fer défavorisent la fluidité du mouvement créé, un moteur à rotor sans fer avec une commutation en métaux précieux est le choix optimal. Une conception telle que le moteur 13N de Portescap est capable de fournir 3,3 mNm de couple régulier et fluide.
Les avantages de la conception pour le monde réel
La légèreté est également essentielle, car un poids excessif affecte les performances de la prothèse et rend le port du dispositif plus fatigant pour l'utilisateur. En outre, un moteur de petite taille est nécessaire pour s'intégrer à la prothèse et accueillir le réducteur connexe. Utilisé pour contrôler la vitesse du moteur, un réducteur tel que le modèle planétaire R13 de Portescap est également associé à un codeur magnétique qui fournit un retour d'information pour le contrôle du cycle de marche. Avec un diamètre de 13 mm, le moteur 13N de Portescap est jusqu'à 30 % plus petit que les autres modèles pour une densité de puissance équivalente.
L'alimentation du système prothétique actif est assurée par une batterie intégrée. Pour une utilisation prolongée, l'efficacité du moteur est donc essentielle. Les moteurs cc à balais sans fer fonctionnent avec un faible appel de courant et éliminent la possibilité de pertes de fer. En général, le moteur cc à balais sans fer peut supporter une journée d'utilisation avant d'être rechargé, à l'instar du 13N de Portescap qui fonctionne avec un rendement de 75 %. Vivre avec une prothèse signifie également que le fonctionnement du moteur doit être peu bruyant, ce qui est un autre avantage du modèle à balais sans fer avec un ensemble de roulements à paliers lisses.
Les futurs développements
Comme le membre prothétique actif permet à son porteur de s'engager dans des activités nécessitant une plus grande mobilité, le dispositif doit également être robuste. Les moteurs cc à balais sans fer fonctionnent dans les conditions extrêmes de froid et de chaleur et sont suffisamment résistants pour supporter les chocs et les vibrations des environnements les plus exigeants. Un membre prothétique actif peut atteindre une durée de fonctionnement d'environ 5 000 heures, ce qui correspond à environ deux ans.
Alors que la technologie active permettant d'améliorer la mobilité des amputés progresse, les fabricants de moteurs miniatures comme Portescap travaillent avec les développeurs de prothèses pour créer des solutions personnalisées. Le développement de la technologie des microprocesseurs, ainsi que des systèmes miniatures de contrôle du mouvement, contribue à créer un monde plus performant.
Image : Les prothèses de jambes modernes sont fabriquées à partir de matériaux légers qui permettent de marcher plus facilement voire, pour certains, de pratiquer des activités telles que la course à pied. (Source de l'image : AdobeStock)
À propos de Portescap
Portescap propose la gamme la plus étendue de moteurs spécialisés et minimoteurs du secteur, couvrant les technologies des moteurs DC à balais sans fer, DC sans balais, pas-à-pas, réducteurs, actionneurs linéaires numériques et à aimant disque. Depuis plus de 70 ans, les produits Portescap répondent à divers besoins solutions motorisées dans des applications médicales et industrielles très diverses. Portescap possède des centres de fabrication aux États-Unis et en Inde, et utilise un réseau mondial de développement de produits doté de centres de recherche et développement aux États-Unis, en Chine, en Inde et en Suisse.
Pour davantage d’informations, consultez : www.portescap.com
