Opracowano niedrogą protezę ramienia, która zapewnia użytkownikowi kontrolę dotykową [wideo]

Autor: Yuriy Stanislavskiy | 17.08.2021, 17:07
Opracowano niedrogą protezę ramienia, która zapewnia użytkownikowi kontrolę dotykową [wideo]

Inżynierowie z Massachusetts Institute of Technology i Shanghai Jiao Tong University opracowali protezę ręki, która precyzyjnie zgina poszczególne palce w celu chwytania przedmiotów, a także zapewnia użytkownikowi dotykowe sprzężenie zwrotne.

Według MIT, każdego roku na całym świecie dochodzi do ponad pięciu milionów amputacji górnej części ramienia i choć wielu amputowanych musi zadowolić się statycznymi protezami, ostatnie postępy w dziedzinie przegubowych "robotycznych" protez i sensorycznego sprzężenia zwrotnego sprawiły, że urządzenia, które mogą odbierać sygnały z mięśni i przekształcać je w ruchy ramienia, stały się dostępne na rynku. Jednak taka technologia może być często ciężka i droga.

Miękka proteza, stworzona przez zespół inżynierów z MIT i Shanghai Jiao Tong University, waży około 225 g, a całkowity koszt jej elementów wynosi około 500 USD, co czyni ją potencjalnie bardziej przystępną cenowo, jak również łatwiejszą w użyciu.

Palce w nowym systemie wykonane są z dostępnego na rynku miękkiego i elastycznego elastomeru o nazwie EcoFlex z zatopionymi w nim segmentami włókien przypominających kości. Są one przymocowane do wydrukowanego w 3D wspornika w kształcie ludzkiej dłoni.

Zamiast instalować silniki do sterowania każdym modułem palca, instalacja MIT wykorzystuje małą pompę i zawory w talii użytkownika (aby zmniejszyć wagę samej protezy), aby wywierać nacisk na palce, nadając im określony kształt. Ten system pneumatyczny jest sterowany przez czujniki EMG przymocowane do kończyny użytkownika.

Wykorzystując symulacje komputerowe, badacze opracowali kontroler, który umożliwia nadmuchiwanie palców za pomocą sygnałów mięśniowych odbieranych przez czujniki w celu odtworzenia pięciu typowych czynności chwytania, w tym szczypania, zaciskania w pięść i ściskania dłoni. Zespół osadził również czujnik ciśnienia w każdym palcu, a następnie połączył je wszystkie z określonymi obszarami na kikutach użytkownika, aby zapewnić dotykowe informacje zwrotne w czasie rzeczywistym.

Źródło: naturenewatlas