MIT развивает надувную бионичную руку, которая чувствует прикосновение

Медицинские протезирования пришли долгий путь, предлагая пациентам, которые потеряли доступе к конечному доступу к нервным заболеваниям бионических замене с впечатляющей ловкостью. Однако эти «нейропротеи» могут стоить много тысяч долларов, и они тяжелые, жесткие и склонные к механическим сбоям. Исследователи от MIT и Shanghai Jiao Tong University создали прототип протезирующей рукой, которая противоположная: светлая, мягкая и потенциально очень, очень дешевая.

Универсальные пальцы большинства протезов затрудняют забрать деликатные предметы или просто потрясите чью-то руку. Недавно разработанная ручная растяжка обращается к этому нескольким способам. Во-первых, это сделано из гибкого эластомера, известного как ECOFLEX. Этот материал уже распространен в образных масках, масках, макияже спецэффектов и других продуктов, которые требуют ощущения подобной кожи.

Сустые суставы MIT надувные, альтернативы установленным электрическим моторам, которые власти большинству нейропротеи. Здесь каждый из пальцев работает как воздушный шар с встроенными волокнами, которые моделируют жесткость кости, не добавляя к весу. Когда шары пальца раздувают, они сочлены похожи на настоящие пальцы. 3D печатная ладонь, к которой соединяется пальцы - единственная не гибкая часть. Устройство стоит около 500 долларов, чтобы построить прямо сейчас, что является небольшим долей каких коммерческих нейропростойных затрат.

Проектирование оборудования - это всего лишь половина битвы - это также нужно легко контролировать пациента. По словам команды, она берет людей всего несколько минут, чтобы узнать пять основных ручек, которые имитируют так, как мы понимаем вещи с биологическими человеческими руками. Протез использует электромиографические датчики для чтения электрической активности в оставшихся мышцах пациента, используя существующий алгоритм для декодирования этих сигналов и соединяет их к типам захвата, встроенных в конечность.

Мягкая протезирование, как это также позволяет лучше чувствовать тактильную обратную связь. Каждый из пальцев надувной руки имеет датчик давления. В качестве воздушного шара сжимает палец, датчик отправляет сигнал на место на оставшейся конечности ампутирования. Команда обнаружила, что это восстановлено некоторое «примитивное ощущение» для пользователя, позволяя им чувствовать прикосновения к отдельным пальцам и даже обнаруживать различия в размерах на связи.

Команда запатентовала дизайн и продолжает работу, чтобы сделать коммерчески жизнеспособную версию. В частности, исследователи надеются увеличить зондирование и диапазон движения. Это может быть достигнуто с помощью датчиков электромиографии более высокой плотности и более компактный насос, который носит на запястье.