Stare in piedi e camminare da soli sono movimenti molto semplici ma nobili che separano gli umani da molte altre creature. Sono emerse tecnologie indossabili e protesiche per aumentare la funzione umana nella locomozione e nella manipolazione. Però, i progressi nella tecnologia dei robot indossabili sono stati particolarmente importanti per Byoung-Wook Kim, un triplegico per 22 anni a seguito di un devastante incidente automobilistico.

Kim si è rallegrato dopo essersi alzato in piedi e aver camminato di nuovo indossando il "WalkON Suit, ' il robot indossabile sviluppato dal team del professor Kyoungchul Kong. Ancora di più, Kim ha vinto il terzo premio nella gara di esoscheletri motorizzati al Cybathlon 2016, un'Olimpiade cyborg internazionale ospitata dall'ETH di Zurigo.

Ora il team di Kim e del Professor Kong è pronto per il Cybathlon Championship 2020. Il Professor Kong e la sua startup, Angelo Robotica, ha tenuto una cerimonia di kickoff per Cybathlon 2020 al KAIST il 24 giugno. Il campionato 2020 si svolgerà in Svizzera.

Possono partecipare al Cybathlon solo le persone con paralisi completa delle gambe derivante da lesioni del midollo spinale, che si svolge ogni quattro anni. I piloti competono l'uno contro l'altro mentre completano le attività quotidiane utilizzando sistemi di assistenza tecnica in sei diverse discipline:una gara di interfaccia cervello-computer, una gara ciclistica di elettrostimolazione funzionale, una corsa di protesi del braccio motorizzata, una gara di protesi delle gambe motorizzate, una corsa di esoscheletri potenziati, e una corsa in carrozzina elettronica. Il campionato 2016 ha attirato 66 partecipanti provenienti da 56 squadre in rappresentanza di 25 paesi.

Nella corsa degli esoscheletri potenziati, i piloti completano le attività quotidiane come alzarsi da un divano e superare ostacoli come scale, rampe, o piste e fino a quattro piloti competono contemporaneamente su piste per risolvere sei compiti; e il pilota che risolve il maggior numero di compiti nel minor tempo vince la gara.

Kim, che ha dimostrato di camminare e salire le scale indossando la tuta WalkON durante il media day per la cerimonia di avvio del Cybathlon 2020 il 21 giugno al KAIST, disse, "Sono stato confinato su una sedia a rotelle per più di 20 anni. Ci sono abituato, quindi sento che la sedia a rotelle è una delle parti del mio corpo. In realtà, Non sento grandi difficoltà nello svolgere le attività quotidiane in sedia a rotelle. Ma ogni volta che affronto il fatto che non sarò mai più in grado di alzarmi in piedi con le mie stesse gambe, Sono così devastato".

Lui continuò, "Ricordo ancora il giorno in cui mi sono alzato in piedi da solo con le mie due gambe dopo 22 anni indossando questo robot. Era indescrivibile".

Il mercato dei robot indossabili, soprattutto per i robot esoscheletri, sta continuando a crescere poiché l'invecchiamento della popolazione è stata una sfida importante in quasi tutti i paesi avanzati. Il mercato globale di questi robot prevede una crescita annua del 41,2% a 8,3 miliardi di dollari entro il 2025. I robot indossabili sanitari per gli anziani e la riabilitazione rappresentano la metà della quota di mercato, seguiti dai robot indossabili per scopi industriali e di difesa.

Il professor Kong del Dipartimento di Ingegneria Meccanica e i suoi colleghi hanno sviluppato due sistemi robotici indossabili nel 2014:The WalkON Suit per paraplegici completi e "Angel Suit" per persone con disabilità parziale nella capacità di camminare come gli anziani e i pazienti in riabilitazione.

Il professor Kong ha detto dopo 15 anni di ricerca di base, il team è ora in grado di sviluppare le proprie tecnologie distinte. Ha detto che i loro robot sono alimentati da unità di precisione non resistenti con algoritmi che riconoscono l'intenzione di movimento dell'utente. Incorporato con la tecnologia dei dispositivi protesici del Severance Rehabilitation Hospital, la loro tecnologia di controllo ha portato alla produzione di una tuta robotica personalizzabile ottimizzata per le condizioni fisiche di ogni utente.

La tuta WalkON, che vanta una forza massima di 250 Nm e una velocità di rotazione massima di 45 RPM, offre all'utente un'elevata efficienza energetica modellata sulla fisiologia della gamba umana. Consente agli utenti di camminare su un terreno pianeggiante e scendere le scale, salire e scendere pendii, e siediti e sdraiati. Attualmente la batteria dura da cinque a sei ore per la locomozione ei circa 25 kg di peso del robot rimangono ancora una sfida tecnica da aggiornare.

Il team del Professor Kong ha innestato la tecnologia del vetro AR nella WalkOn Suit che uno dei suoi piloti ha indossato per la staffetta della torcia delle Paralimpiadi di PyongChang nel 2018. La sua squadra sta ora aggiornando la WalkON Suit 4.0 per la competizione del prossimo anno. Severance Rehabilitation Hospital aiuterà i sette piloti con la loro formazione.

Il professor Kong ha affermato che il suo obiettivo è creare robot in grado di rendere le persone con disabilità molto più indipendenti. ha sottolineato, "I robot indossabili dovrebbero essere progettati per ogni singolo utente. Forniamo un'interfaccia utente grafica molto buona in modo da poter progettare, dai un'occhiata, e verificare anche il nostro design ottimizzato per le migliori prestazioni dei clienti."