科学家研制出新型超轻肢体

科学家们已经开发出一种新的超轻肢体,可以比目前可用的真正的手在真正的手中模仿运动。这项研究今天提出了这项研究物理研究所第十三届传感器和它们的应用会议格林威治大学,肯特,英国。

英国的每年200人都失去了手。常见的原因包括摩托车事故和工业事件。目前可用的假肢是简单的模仿,看起来像一只手,但不要移动或移动有一个简单的单电机夹子的手。

人类的手有27块骨头,可以做出大量复杂的动作和动作。保罗·查佩尔医生,来自南安普敦大学他设计了一个原型手,使用了6组马达和齿轮,这样五个手指都可以独立移动。这使得它能够像真正的人手一样做出动作和抓取物体。

这只新手被称为“南安普顿救手”,它可以通过一个小的处理单元连接到手臂上的肌肉,并通过移动手腕的肌肉的微小收缩来控制。

Chappell博士说:“用这只手可以离合器对象,例如一个球,你可以移动拇指与食指一边和控制对象的方式打开一个锁和钥匙时,你可以用你的手指在一个对象我们所说的权力控制——就像你用锤子或麦克风。”

南安普顿大学电子与计算机科学学院的Chappell博士和同事试图建立一只手,可以模仿人类手的运动和灵活性,也很轻。欧洲杯线上买球重度的假肢可以非常不舒服,并且对它与手臂连接的区域造成伤害。他们开发的新手只有400克(甚至较轻,那么真正的手在平均重量500克)。

他们做了三个部分的救手-三个中指的大小和运动非常相似,所以他们做的是相同的。小指是一个更小的版本。这四个手指中的每一个都由一个连接在碳纤维手指上的变速箱的发动机组成。所有这些都安装在一个碳纤维手掌上。但拇指要复杂得多,它是第一个人造的可对生拇指。

人拇指可以以特殊的方式移动手指不能。它可以旋转以及弯曲,也可以以各种不同的方向移动。它还可以反对(触摸)手中的每一个手指以形成'捏合'。为了模仿这一点,Remedi-Walk使用两个电机 - 一个允许它旋转,一个允许它弯曲。“真正的拇指可以用五种类型的方式移动,我们设法创建了一个可以模仿其中的至少两个的拇指,这是一个非常激动人心的成就。这是一个真正良好的灵活性和功能的拇指”。

机械,人造,四肢之间的关键差异之一是它们不能以同样的方式感测压力或触摸。Dr Chappell的研究的下一阶段是将最新的传感器技术与Remedi-Walk集成,以创建一个“巧妙”手,具有更好的功能,并像真正的手一样移动,但这也可能意识到它有多强大抓住物体或是否有多强物体正在滑动。

Chappell博士和同事已经设计了这个“巧妙”的手,即将开始建立一个完全运行的原型。在五个指尖中的每一个中将具有压电传感器,这将检测尖端上施加多少力并将该信息转换为将被馈送到小处理器的电信号。

博士博士说:“目的是用人类的手的功能创造一只手,也是一种人类的手,也是一种触感的感觉。这将让手知道如何紧紧地抓住一个物体,就像咖啡杯一样,没有掉落,但不是如此紧张,它被压碎了。它也会有一个集成的滑动传感器,如果事情开始抓住它,它会告诉手,所以它可以稍微抓住。这将是一个非常聪明的系统。“

http://www.iop.org/

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