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DARPA:4年内推出具备触觉的机械手

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DARPA在过去10年始终没有放弃对机械义肢的研究。近期,DARPA官方宣布将开启对于拥有触觉的机械义肢的研究,计划将在4年内开发出无幻痛、可靠、安全、具备触觉和感知能力,并能保证日常生活的机械义肢。

尽管在近些年机械义肢(特别是机械手)的开发技术有所发展,但是许多人造义肢始终无法为使用者提供“感知”,比如触摸的感觉、手臂的位置和移动。如果缺乏这些感知的能力,那么它对患者始终缺少吸引力。不过DARPA(DefenseAdvanced Research Projects Agency,美国国防部先进研究项目局)在这样的黑科技方面一向不遗余力。


虽然DARPA在过去十年间在机械义肢方面花了不少精力,比如DEKA Arm System就是由DARPA协助开发的,但始终无法突破“感知”这一关。于是他们近期宣布将与包括凯西西储大学、克利夫兰医学中心、Draper实验室等8家大学和研究机构合作,开展HAPTIX项目( Hand Proprioception and Touch Interfaces),开发能为患者提供触觉和肢体位置等,基本上它的效果就像Star War中Anakin Skywalker的机械假手一样。目前DARPA已经为HAPTIX开发出了一套虚拟交互界面,以便开发实际产品。(点击观看youtube上的演示视频)

其实在去年就有机构开始研究这项技术,不过其中也是存在一些难点。瑞士查尔姆斯理工大学科学家MaxOrtiz-Catalan表示,连接神经的机械义肢需要解决用户肢体的幻痛。而且,以往采用过将电极通过皮下与神经直接连接的方式,不过这种方式会挤压神经,还容易感染。这些都是有待解决的问题。所以近些年出现了另一种方式,就是将连接器放在一个钛制金属棒中,像植牙一样,通过手术让它与骨头连接,连接器会与神经自然衔接。

DARPA所使用的仍是讲传感电极植入到肌肉中的方法。“HAPTIX的终极目标是创造一个可以让用户过上正常生活的安全的可靠的装置。”DARPA项目负责人Doug Weber表示。根据DARPA的声明,他们已经开始准备开发可供测试的产品,预计在4年内将面向公众。


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