Calen, компьютерная интеллектуальная реабилитационная среда, представляет собой интеллектуальную интегрированную систему анализа движений и тренировки, и система Calen может быть глубоко адаптирована к различным практическим ситуациям. Четыре основных модуля Karen представляют последние достижения в области интеллектуальных технологий реабилитации: Модуль 1: Сферическая среда видео и аудио виртуальной реальности От изогнутых на 120 градусов экранов до куполообразных на 300 градусов, среда виртуальной реальности выполняет основную задачу по моделированию окружающей среды и выводу информации. Эти иммерсивные экраны в сочетании с системами объемного звука интегрируют элементы «взаимодействия» и «динамической среды» в регулярные реабилитационные тренировки пациента. В концепции моторного обучения руководящие принципы для эффективной фасилитации и руководства реабилитацией: неоднозначные модели обучения, обратная связь, ориентация на задачу и разнообразие содержания обучения — все это может быть реализовано и усилено с помощью экрана VR. Модуль 2: 6-мерная платформа движения и двунаправленный динамический беговой стол с двумя ремнями также являются одними из четырех основных модулей, беговой стол Карен является транспортным средством и источником сбора данных для тренировки пациента. Беговая платформа установлена на 6-мерной платформе для движения, что позволяет платформе выполнять 6-мерные движения в трехмерном пространстве, включая движения вперед и назад, влево и вправо, вверх и вниз, наклон, вращение и раскачивание. Это позволяет пациентам испытать различные жизненные и учебные сценарии, такие как дорожное покрытие, переполненные автобусы и морская среда, не покидая больницы и с полной защитой. Кроме того, независимое управление двойным ремнем обеспечивает новый способ тренировки для пациентов с гемиплегией, а адаптивная технология беговой платформы позволяет тренироваться с более естественной походкой на беговой платформе. Модуль 3: Захват движения и анализ моделей движения человека Система захвата движения является еще одним источником сбора данных в дополнение к беговой платформе Karen. Система захвата движения — это эквивалент глаз Карен. Карен использует их для захвата движений пациента в реальном времени, анализируя такие параметры, как углы наклона суставов, скорость и крутящий момент, а также используя мощное программное обеспечение Human Body Model (HBM) для моделирования, чтобы визуализировать мышечные силы в реальном времени, и может использоваться вместе с экраном VR в Модуле 1 для обучения с обратной связью. Модуль 4: D-Flow — это командный центр и мозг четырех основных модулей Карен, системы визуального реабилитационного программирования D-Flow, которая предоставляет услуги по агрегированию данных в реальном времени из каждого модуля для создания потока данных на протяжении всего процесса. D-Flow обеспечивает обратную связь и контроль любых данных в реальном времени, например: D-Flow получает данные о движении от модуля Callan Running Table и модуля Motion Capture, обрабатывает и анализирует их для создания стандартной модели человеческого тела, которая изменяется в реальном времени с помощью HBM, и одновременно выводит биомеханические данные на экран VR, так что пациент может видеть в реальном времени данные о мышечном усилии и движении суставов для каждого движения, которое он делает. Данные из VR-среды в игровом приложении также поступают в D-Flow, который в режиме реального времени регулирует угол наклона бегового стола в соответствии с изменениями в окружающей среде, тем самым синхронизируя 6-мерный беговой стол с неровностями, волнистостью и колебаниями окружающей среды и восстанавливая наиболее реалистичный сценарий тренировки. Тот же принцип может быть использован для добавления ЭМГ, ЭЭГ и других устройств захвата электричества к D-Flow для интеграции научных функций. Все это звучит сложно, но не требует сложных навыков программирования, а лишь визуального нажатия на модуль для интеграции нужного контента в Karen. В дополнение к четырем основным модулям, перечисленным выше, система Karen включает многофункциональный поручень для бегового стола, подвесное устройство для остановки падения пациента, аварийный выключатель, чтобы пациенты могли сосредоточиться на тренировке, не беспокоясь о своей безопасности, а также выделенный сервер и сервисный шкаф для обеспечения безопасности данных пациента. С точки зрения приложений, Karen также включает модуль анализа походки в реальном времени/оффлайн, игровой модуль, включающий тренировку равновесия, походки, познания и ADL, открытый модуль самопрограммируемой реабилитационной тренировки, углубленно настраиваемую среду обитания пациента и модуль жилого города, а также открытый модуль приложения для спортивных исследований. Мощные аппаратные и программные возможности позволяют реализовать множество сценариев применения для обучения и широкий спектр приложений. Карен можно использовать на ранней, средней и поздней стадиях реабилитации, чтобы помочь пациентам тренироваться для достижения различных целей на каждом этапе. В то же время Карен можно применять практически ко всем пациентам в неврологической, ортопедической и сердечно-легочной реабилитации, пациентам в спортивной, психологической и военной реабилитации, взрослым и детям. Ценность системы Kallen заключается не только в обучении пациентов, но и в том, что она является представителем передовой реабилитационной терапии виртуальной реальности. Появление Kallen сделает больницу или университет местом реабилитации и обучения международного уровня, что привлечет ведущих экспертов и таланты, которые внесут свой вклад как в реабилитационное лечение, так и в научные исследования, в дополнение к последующему общению и научным конференциям международного уровня по реабилитации, что повысит ценность и влияние бренда. В настоящее время пользователями Карен являются больницы мирового класса, реабилитационные центры и университетские лаборатории, такие как военный реабилитационный центр Доран в Нидерландах, реабилитационный центр Шиба в Израиле, лаборатория Линкольна Массачусетского технологического института в Бостоне, университет Питтсбурга, армейский медицинский центр Брук в США, реабилитационный центр Байи в провинции Сычуань, Китай, университет Макгилла в Канаде, реабилитационный центр больницы Оттавы в Канаде, университет Слотера в Великобритании и многие другие. Высококлассные пользователи составляют существующий мир Karen, а Karen является тем звеном, которое связывает различных участников вместе для общения, обмена и развития. В будущем мы надеемся, что в семье Карен будет больше китайских членов.