Orivane is een draagbaar apparaat dat slikken ondersteunt. Een meerkamerig pneumatisch soft-roboticasysteem laat luchtkamers de tong nabootsen om slikproblemen door zwakke tongspieren te verhelpen. Orivane richt zich op een toekomst waarin biomimetische technologie menselijke vermogens uitbreidt.
Huidige pijnpunten
Verminderde tongkracht is een indicator voor slikproblemen (linguale spierzwakte). De huidige behandelingen voor patiënten met slikmoeilijkheden als gevolg van tongspierzwakte richten zich voornamelijk op neuromusculaire elektrische stimulatie, chin tuck against resistance en Lee Silverman Voice Treatment. Deze methoden zijn echter grotendeels afhankelijk van langdurige en consequente revalidatietraining om de slikfunctie van de patiënt geleidelijk te verbeteren. Tijdens deze revalidatieperiode ontbreekt het patiënten vaak aan middelen die hen in het dagelijks eten directe ondersteuning kunnen bieden. Orivane is precies ontwikkeld als een innovatieve oplossing voor tongspierzwakte: het probeert patiënten tijdens hun revalidatie te ondersteunen bij het veiliger en soepeler voltooien van het slikproces, en zo een nieuw evenwicht te creëren tussen behandeling en dagelijks leven.
Werkingsprincipe
Orivane bevat gedistribueerde druksensoren die de vorm, het gewicht en de positie van voedsel in de mondholte registreren. Nadat het verwerkingsbord de gemeten signalen heeft geanalyseerd, stuurt de intelligente mappinglogica luchtstroomcontrolesignalen en regelt zij dynamisch het opblazen en leeglaten van de verschillende pompen. Hierdoor kan de aansturing van de luchtkamers lokaal of globaal worden gecoördineerd, waardoor continue golfachtige bewegingen of draaiende bewegingen ontstaan die het natuurlijke dynamische duwproces van de tong nabootsen.
ontwerpproces
Aanvankelijk had de verdeling van de luchtkussens een enkelzijdig “X”-vormig ontwerp, waarmee de voedselbolus van de voorzijde naar de achterzijde van de mond kon worden geduwd. Dit ontwerp had echter beperkingen: de zijwaartse beweging van de voedselbolus was moeilijk nauwkeurig te regelen, vloeibaar voedsel kon niet worden tegengehouden, en daarnaast was de bewegingsvorm van de luchtkussens beperkt tot een golfachtige duwbeweging, waardoor ze de diverse bewegingen van de tong in de mondholte niet goed konden nabootsen.
Daarom hebben we onder de tong extra luchtkussens toegevoegd en gekozen voor een dubbelzijdige omhullende opstelling, zodat de tong een invouwende beweging kan maken en het net in de mond gekomen voedsel beter kan omsluiten en voortstuwen. Bovendien ontdekte ik dat luchtkamers met meerdere hoeken (bijvoorbeeld 90° en 75°) een draaiende beweging konden uitvoeren. In de onderste verdeling zijn deze twee hoeken geïntegreerd, waardoor de zijwaartse beweging van de voedselbolus nauwkeuriger kan worden gecontroleerd.