行業(yè)新聞 2024.04.14
智能假肢的發(fā)明,為截肢者帶來(lái)了新的生活方式。它不僅可以幫忙截肢者恢復(fù)肢體功能,提高生活質(zhì)量和獨(dú)立性,還能促進(jìn)其康復(fù)和心理健康,讓他們更輕松地融入社會(huì)和工作。重塑希望和自信。
今天, 福祉君帶大家一起了解幾款新型智能假肢及技術(shù),看科技的發(fā)展能如何幫助截肢者恢復(fù)肢體能力,帶來(lái)全新的運(yùn)動(dòng)體驗(yàn)。
在杭州第4屆亞殘運(yùn)會(huì)開(kāi)幕式現(xiàn)場(chǎng),左臂缺失的中國(guó)游泳隊(duì)徐佳玲用“意念”控制一只智能仿生手,嫻熟連貫地完成了五指并攏、拇指內(nèi)收、單手抓握火炬的一系列動(dòng)作。這是世界上第一個(gè)由腦機(jī)接口智能仿生手點(diǎn)燃的國(guó)際體育賽事圣火,由福祉博覽會(huì)的“老朋友”——腦機(jī)接口公司BrainCo強(qiáng)腦科技制造。
圖源:WiFi新連接
BrainCo為徐佳玲定制的智能仿生手2.0版使用了深空灰“皮膚”及碳纖維材質(zhì)接受腔。仿生手重約500克,單次可向上提30千克重物,握力達(dá)到5千克。這款仿生手擁有10個(gè)活動(dòng)關(guān)節(jié)和6驅(qū)動(dòng)自由度,可實(shí)現(xiàn)5根手指的獨(dú)立運(yùn)動(dòng)和手指間的協(xié)同操作,能夠輕松比劃出五指握、二指捏、三指捏、虎克提、側(cè)邊捏、單指捏等非常多手勢(shì),并且可以完成握手、寫(xiě)字、吃飯、喝水、穿衣、健身、運(yùn)動(dòng)等日常交互動(dòng)作。
2023年底,南方科技大學(xué)材料科學(xué)與工程系教授郭傳飛團(tuán)隊(duì)宣布研發(fā)出一種模擬人類指紋特征的柔性滑覺(jué)傳感器,能準(zhǔn)確無(wú)誤地分辨如棉、紗、化纖、羊毛等細(xì)膩質(zhì)地材料,這也是世界首條柔性人造觸覺(jué)神經(jīng)研究。該傳感器有望用于人形機(jī)器人、人類義肢以及觸覺(jué)虛擬現(xiàn)實(shí)等領(lǐng)域。
圖源:南方科技大學(xué)
“此次研究成果通過(guò)后續(xù)展開(kāi)進(jìn)一步研究,或有助于提升機(jī)器人的感知能力,促進(jìn)佩戴人工義肢患者的感知恢復(fù),并應(yīng)用于基于觸覺(jué)的虛擬現(xiàn)實(shí)和消費(fèi)電子產(chǎn)品。”郭傳飛團(tuán)隊(duì)介紹道。未來(lái)該成果的應(yīng)用場(chǎng)景,可能是人形機(jī)器人的精細(xì)觸覺(jué),讓機(jī)器人獲得細(xì)膩的觸覺(jué)功能。“人工觸覺(jué)在某些方面已經(jīng)顯著超過(guò)人類觸覺(jué)。”郭傳飛表示,“這種柔性滑覺(jué)傳感器或可稱之為‘電子皮膚’。”
專注于開(kāi)發(fā)假肢設(shè)備的硬件初創(chuàng)公司Esper Bionics,推出了一款人工智能假手Esper Hand。它搭載了肌電圖的腦機(jī)接口,一旦我們大腦向特定肌肉發(fā)送脈沖,配備超過(guò)30個(gè)傳感器,Esper Hand可接收電信號(hào),并傳遞信息以觸發(fā)手部動(dòng)作。
這款假肢有自我學(xué)習(xí)能力,公司擁有的云平臺(tái)能夠收集并分析用戶的使用數(shù)據(jù),用特定算法學(xué)習(xí)用戶的用手習(xí)慣,從而可以預(yù)先判斷用戶的下一步動(dòng)作。這種革命性的技術(shù)使得殘疾人能夠更加自如地進(jìn)行日常活動(dòng),其靈活程度絲毫不亞于真手,能完成拿取物品、打字、擺放積木、掐葡萄甚至做俯臥撐等動(dòng)作。
▲圖源:Esper Bionics
PSYONIC是一家顛覆市場(chǎng)的公司,利用3D打印、注塑、數(shù)控機(jī)床等先進(jìn)技術(shù),創(chuàng)造了經(jīng)FDA注冊(cè)的上肢假體。這種先進(jìn)假肢有望用于改善超過(guò)5000萬(wàn)因創(chuàng)傷截肢的患者生活,并大幅降低假肢價(jià)格,讓更多患者負(fù)擔(dān)得起。
通過(guò)Formlabs SLA 3D打印機(jī),他們成功實(shí)現(xiàn)了假肢產(chǎn)品的快速原型制作和個(gè)性化定制,為殘障人士帶來(lái)了希望與重獲行動(dòng)能力。這種假肢耐用、輕便,不易損壞,滿足了患者日常生活中的各種需求。
圖源:PSYONIC
想象一下,在你的手上再安裝一個(gè)拇指,能帶來(lái)什么樣的感受?現(xiàn)在它能夠進(jìn)行一系列的運(yùn)動(dòng),并為佩戴者帶來(lái)意想不到的“超能力”。這是由倫敦皇家藝術(shù)學(xué)院(RCA)的研究生Dani Clode帶來(lái)的奇思妙想——一個(gè)功能性拇指假肢。
義肢手指的3D部件使用鮑登線系統(tǒng)連接,類似于自行車制動(dòng)器,由Teflon管和線制成。“3D打印是這個(gè)項(xiàng)目的理想媒介,因?yàn)樗梢詫?shí)現(xiàn)快速原型設(shè)計(jì),各種手工尺寸的定制設(shè)計(jì),以及一次性生產(chǎn),”Clode說(shuō)。假肢的馬達(dá)通過(guò)兩個(gè)壓力傳感器控制,這兩個(gè)壓力傳感器改裝到穿戴者的鞋子中并通過(guò)藍(lán)牙接收其指令。這項(xiàng)技術(shù)構(gòu)想有望為手指缺失的截肢者提供“手指義肢”裝配解決方案。
圖源:de zeen
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