حس لامسه سه بعدي به وسيله كارگزاري تگ هاي مغناطيسي كه درزمينه پزشكي و تجهيزات پزشكي كاربرد دارد، از دست دادن حس دردست،پا وساير قسمتهاي بدن بعداز آسيبها ودربيماريهاي مختلف وهمچنين پروتز اندام بعداز قطع شدگي منجربه معلوليت قابل ملاحظه ميشود وحتي با انجام عملها فيبرهاي عصبي معمولا قابليت حسي دست به درجاتي مختل ميماندو دوما حداقل 6 ماه زمان جهت ريكاوري نسبي لازم است كه فرددراين مدت مشكلات زيادي درحركات دست خواهدداشت. حس لامسه سه بعدي عبارت است ازتوانايي تشخيص سايز،شكل وجنس اشيا بااستفاده از لمس وبدون كاربردحس بينايي وشنوايي وآستانه two point discrimination عبارت است از نزديكترين فاصله بين دو نقطه كه فرد توانايي تشخيص آنهارا بصورت مجزا دارد ونرمال آن درنواحي مختلف بدن متفاوت است (از 2ميليمتر درنوك انگشتان تا 40 ميليمتر درپشت). دراين سيستم سنسورهاي موجود در اندام(اندام مصنوعي يااندام آسيب ديده) محرك رادريافت وسيگنال توليد شده پس از تحليل توسط پردازنده به ماتريكس آهنرباي مغناطيسي (coil) طراحي شده روي پوست پروگزيمال استامپ منتقل ميشود دراين مرحله براساس پترن كويلهاي فعال شده آهنرباهاي متناظر هر يك كه در زير پوست ( به روش جراحي يا با استفاده از جايگذار گوي آهنربايي طراحي شده) قرار گرفته اند فعال واين منجربه تحريك عصب و القا حس خواهد شد.

اختراع سامانه القاي حس عمقي به وسيله كارگزاري تگ هاي مغناطيسي كه درزمينه تجهيزات پزشكي كاربرددارد، بسياري ازبيماران فاقد حس عمقي مي باشندكه مي تواند بعلت قطع اندام، نوروپاتي هاي محيطي مانند ديابت ويا اختلالات مغزي-نخاعي باشد. بطور مثال دربيمار قطع اندام زير زانو بعلت عدم وجودحس عمقي درپا ومچ پا حركات ورفلكسهاي جبراني تعادلي درحين ايستادن، راه رفتن ويا بخصوص حركات پيچيده اندام مختل مي باشد. دراختراع حاضرما ازطريق كارگذاري تگ غيرفعال (Inactive) مانند مگنت درباقيمانده عضلات در افرد آمپوته ويا درعضلات پاتولوژيك ويا حتي سالم وقرار دادن آن درميدان مغناطيسي كنترل شده درمسير تگ و درنتيجه كشيدن ورها كردن تگ وعضله مربوطه به نسبت هاي مختلف، رفلكس نخاعي-عضلاني فعال ورفلكسهاي تعادلي ايجاد ميگردند. راه حل ارايه شده جهت حل اين مشكل استفاده ازتگهاي مغناطيسي(آهنربا) درداخل عضله ويا تاندون مي باشد كه باجراحي جاگذاري مي شوند. تگ ها مي توانند در چندعضله مختلف آگونيست ويا آنتاگونيست قرار بگيرند. درخارج از بدن وچسبيده به پوست يك وسيله باميدان مغناطيسي تحت كنترل قرار داده خواهدشد كه سيستم فوق با تغيير شدت، امتداد، طول ومدت ميدان مغناطيسي درجهت ويا خلاف جهت ميدان مغناطيسي تگ داخل عضله خاص، تگ ذكر شده را درطول عضله مي كشد ويا هل مي دهد.

به طور معمول براي ثبت سيگنال هاي الكترومايوگرافي از الكترودهاي Ag/AgCl با ژل رساناي مرطوب استفاده مي شود. الكترودهاي Ag/AgCl استاندارد، مشخصات الكتريكي خوبي دارند. بسياري از ويژگي هاي اين نوع الكترودها به خوبي درك شده است و اطلاعات تجربي كافي در مورد عملكرد آنها وجود دارد اما به موضوعاتي همچون نويز فركانس پايين كمتر پرداخته شده است. الكترودها مرطوب سيگنال هاي با كيفيتي را فراهم مي كنند، اما مشكلاتي نظير ثبت سيگنال در مدت زمان زياد كه باعث خشك شدن ژل مي‌شود، فعال نبودن الكترود ها و هزينه زياد يكبار مصرف بودن، از مشكلات آن ها مي باشد. امروزه اصول پايه ي الكترودهاي بدون ژل شناخته شده است و تعدادي دستگاه تجاري بر اين مبنا ساخته شده است. اما عليرغم سال ها مطالعه و تحقيق در مورد تكنولوژي سنسورهاي پتانسيل زيستي براي كاربردهاي ECG و ،EEG هنوز در كلينيك ها و مراكز تحقيقاتي به طور عمده از الكترودهاي Ag/AgCl استاندارد استفاده مي شود. هر ساله هزاران ميليون الكترود ECG يكبار مصرف توليد مي شود، در حالي كه استفاده از الكترودهاي خشك به مصارف غيرپزشكي و كاربردهايي از قبيل تست هاي ورزشي محدود شده است. فوايد و عملكرد الكترودهاي خشك و غيرتماسي را مي توان در دو دسته بررسي كرد؛ دسته اول بررسي كيفيت سيگنال از جهت نويز و حساسيت به حركت و دسته دوم بررسي طراحي الكترود به جهت راحتي و كاربردي بودن آن مي باشد. در اين ثبت اختراع يك الكترود خشك فعال انعطاف پذير براي ثبت سيگنال هاي الكتريكي توليد شده ماهيچه در هنگام انقباض و انبساط عضلاني طراحي و ساخته شده است. منظور از فعال بودن الكترود خشك قرار داشتن تقويت كننده، فيلتراسيون و مبدل آنالوگ به ديجيتال به صورت يك پك در پشت الكترود است كه باعث كاهش نويز¬هاي محيطي و مد مشترك و بهبود سيگنال هاي الكترومايوگرافي مي گردد.

امروزه از علوم رباتيك، استفاده گسترده‌اي در امر فيزيوتراپي بيماران عصبي و عضلاني شده است. نمونه‌اي از تمرينات تاثيرگذار در علم فيزيوتراپي، حركت در مايعات بخصوص آب است كه با توجه به ويژگي‌هاي نيروي شناوري و گرانروي مايع، فرآيند توانبخشي بيمار تسريع مي‌شود. ربات اختراعي با امكان انجام شبيه‌سازي حركت در مايع، قادر است تمرينات فيزيوتراپي را از طريق دستگاه و ضمن مشخص كردن پارامترهاي مختلف تمرين از طريق يك رابط كاربري بسيار آسان و قابل استفاده توسط پزشك يا بيمار انجام دهد.

الكترومايوگرافي (EMG) دستگاهي براي ثبت سيگنال هاي الكتريكي توليد شده در حين انقباضات عضلاني به صورت ارادي و غيرارادي مي باشد. باتوجه به اينكه نوع ماهيچه و نيروهاي توليد شده هر ماهيچه براي اشخاص مختلف، متفاوت مي باشد و به دليل اينكه سيستم هاي الكترومايوگرافي به صورت دستي قابليت تقويت كنندگي دارد، باعث از بين رفتن سيگنال ها اصلي و مهم در ثبت دادگان دستگاه ها مختلف مي گردد. ما يك سيستم الكترومايوگرافي با تقويت كننده خودكار قابل تنطيم براي هر عضله، شامل بخش هاي تقويت‌كننده فعال و غيرفعال، مادربرد، تغذيه، فيلتراسيون و ايزالاسيون، به همراه درگاه‌‌هاي ارتباطي مختلف wi-fi، CAN، USB طراحي و ساخته ايم. سيستم طراحي شده داراي واحد پردازنده مستقلي مي باشد، كه براي ثبت سيگنال هاي الكتريكي توليد شده از تمامي عضلات با شرايط مختلف قابليت تقويت كننده خودكار را دارد. ضريب تقويت كننده‌هاي اين دستگاه متغير است و مي‌تواند رنج دامنه‌ي سيگنال‌ عضلات مختلف را براي هر فرد به صورت خودكار تنظيم و پوشش دهد، و آن را با رنج مبدل آنالوگ به ديجيتال دستگاه تطابق دهد. با توجه به مشخص بودن ضريب تقويت‌كننده‌ها دستگاه براي هر عضله، دستگاه پس از انتخاب رنج مناسب به صورت خودكار فيلترهاي مخصوص آن عضله را اعمال مي‌كند. همچنين، فيلتراسيون هم به صورت غير اتوماتيك و توسط كاربر نيز قابل تنطيم مي باشد. اين دستگاه داراي پروتكل‌هاي ارتباطي مختلف مثل USB, CAN و Wi-Fi مي‌باشد. راه اندازي قابل حمل دستگاه در انواع كاربردها و با تكنولوژي بي‌سيم جهت كاهش ارتباطات كابلي فراهم شده است. اين ارتباط، بهره‌برداري دستگاه در كاربردهايي با فاصله حداكثر ۳۰۰ متر از پردازنده مركزي، مثل كاربردهاي ورزشي را فراهم مي‌كند. سرعت پردازش و انتقال بالاي اطلاعات اين دستگاه مي‌تواند داده‌ها الكترومايوگرافي را براي حلقه‌هاي كنترلي بر خط فراهم كند.