https://frosthead.com

A robot kéz visszaállítja a viselő érzékenységét

A viselőjének gondolatai által támasztott protézis visszaállította a hasonlatosságot egy olyan embernél, akinek a karját 17 évvel ezelőtt a könyök alatt amputálták.

Ahogy az Utah-i Egyetem kutatói beszámolnak a folyóiratban A Science Robotics, a „LUKE kar”, amelyet a Csillagok háborújának hőse, Luke Skywalker tiszteletére neveztek el, aki elvesztette kezét Darth Vader fénykardjához a The Empire Strikes Back-ben - engedélyezte Keven Walgamott ingatlanügynök, hogy szüreteljen szőlőt a szárból, vegye fel egy tojást anélkül, hogy megrepedne a héja, és még a feleségének kezét is fogta volna.

„Majdnem könnybe engedtem.” - mondja egy sajtóközleményben Walgamott, aki bal kezét és karjának egy részét elvesztette egy elektromos baleset során. „Nagyon elképesztő volt. Soha nem gondoltam, hogy újra ebben a kézben leszek.

A tudományos amerikai Jeffery DelViscio szerint Jacob George orvosbiológiai mérnök vezetésével a Walgamott alkaridejébe beültetett elektródákat stimulálták annak meghatározására, hogy mely áramkörök okoztak 119 „érzékszervi előírást”, vagy érintési érzéseket, például rezgést, nyomást, fájdalmat, megfeszülést, mozgást, megütötte és zümmögött. Ezután a tudósok ezt az információt a robotkézre leképezték, és így elkészítették azt, amit George úgy hív, hogy „ugyanazon információ [a tárgy] jó közelítése lenne a természetes kezükből”.

Amikor Walgamott arra gondolt, hogy bionikus kezét bizonyos módon mozgatja, az alkarjában lévő elektródok ezeket az utasításokat továbbítják egy külső számítógéphez. Ez a digitális rendszer, amelyet Anna Ploszajski írt a Guardian számára, a protézisek mozgásait vezérelte, miközben olyan elektromos jeleket küldött vissza, amelyek képesek segíteni az agyat a tapintás utáni utánozásában - egy kulcsfontosságú áttörés, amelyet George szerint "a test természetes nyelvén" alapoznak.

Az NPR Luisa Torres-szel való beszélgetés során George hozzáteszi: „Ugyanazt a mechanizmust játsszuk be, amelyet a testemben és a testetekben, és mindenki testében használunk, és megpróbáljuk csak úgy aktiválni, ahogy általában aktiválódtak volna. . Tehát az érzések úgy érzik, mintha a kezükből származnának. ”

A LUKE kar nem az első olyan protézis, amely szenzoros visszajelzést ad a felhasználóknak, de amint a DelViscio megjegyzi a Scientific American számára, a rendszer a korábban még nem látott mértékben prioritást élvez a finom érzékenység szempontjából. Kísérletek során a Walgamott gyorsan be tudta ítélni a tárgyak textúráját és méretét, még bekötött szemmel is; annak mérésével, hogy tartott-e például tojást vagy szőlőt, az amputált képes volt megváltoztatni a markolatát, hogy elkerülje az elem összetörését.

A Guardian Ploszajski szerint a tudósok kb. 15 éve foglalkoznak bionikus végtagjukkal. A jelenlegi formájában a kéz, 19 érintő- és helyzetérzékelővel felszerelt, hat irányba mozgatható.

Haladva előre, George és kollégái remélik, hogy elkészítik a LUKE kar hordozható verzióját, mivel mostantól a készüléket csatlakoztatni kell egy helyhez kötött számítógéphez, azaz a Walgamott és más teszt alanyok csak laboratóriumban használhatják azt. Arra is számítanak, hogy javítják a protetikumok érzékenységét az információkkal szemben, beleértve a fájdalmat és a hőmérsékletet, és kitalálják, hogyan lehet a rendszert valóban piacra dobni. A Tudományos Amerikánként az egységdíj várhatóan 100 000 és 200 000 dollár között lesz - ez az árcédulát a tudósok remélik, hogy az egészségbiztosítók hajlandók fedezni.

A biztosítótársaságok „a tapintás érzését luxusnak gondolják” - mondja Sharlene Flesher, a Stanfordi Egyetem kutatója, aki nem vett részt a tanulmányban. "De a [tapintásérzet] valóban annyira kritikus szempont, hogy miként irányíthatja a karját."

A szövetségi szabályozási jóváhagyásig Gregory Clark, a tanulmány társszerzője a sajtóközleményben elmondta, hogy három, a LUKE karral jelenleg dolgozó alany 2020-ig vagy 2021-ig elviheti a protézist.

Walgamott számára a robot kéz viselése „figyelemre méltó élmény” volt. A törékeny tárgyak kezelése mellett képes volt egy párnát is behelyezni egy párnahuzatba, szöveges üzenetet küldeni és banánt meghámozni.

Clark megjegyzi, hogy ezeknek a tevékenységeknek egyike sem volt a Walgamott elsődleges prioritása: „Az egyik első dolog, amit meg akart csinálni, esküvői gyűrűjére került” - zárja le a kutató. - Ezt nehéz egyik kezével megtenni. Nagyon megindító volt. ”

A robot kéz visszaállítja a viselő érzékenységét