新型機械手臂助截肢者能感覺到物體的軟硬

　　美國猶他大學等機構科研人員開發出一種新型機械手臂,截肢者使用這種機械手臂能感覺到物體的軟硬,可精準地抓起雞蛋或葡萄而不會導致其破碎。

　　發表在新一期美國《科學·機器人學》雜志上的論文顯示,這種機械手臂由金屬馬達和硅材料“皮膚”等組成,由外部電池提供動力。它含有100個微電極,通過導線與截肢者殘存手臂上的神經系統相連,同時也通過導線與外部計算機連接。

　　截肢者使用這種機械手臂時,大腦發出指揮機械手臂運動的神經信號,與神經系統相連的導線將信號傳遞給計算機,計算機將其轉譯為數字信號,機械手臂隨之運動。

　　機械手臂的手指上裝有傳感器,可以“感覺”觸碰物體時受到的壓力,相關信號會被傳遞回大腦。研究人員建立了一套模擬人類手臂神經系統傳遞感覺等信號的計算模型,使得截肢者在使用這種機械手臂時,大腦能清楚地收到機械手指的“感覺”,并隨之發出指令。

　　一名參與測試的截肢者在戴上這種機械手臂后,在不破壞目標的前提下成功完成了抓雞蛋、摘葡萄等任務。

　　領導這項研究的猶他大學生物醫藥工程專業副教授格雷戈里·克拉克說,目前這種機械手臂應用于肘關節以下截肢者,他認為這套系統將來也可用于肘關節以上截肢者。

　　研究團隊還在嘗試讓這種機械手臂通過無線信號連接到計算機,這樣能給使用者更大的活動自由。