2021. 09. 16. - 09:30
Mesterséges intelligencia - Felfújható robotkéz segít az amputáltaknak
A protézisek fejlettsége nagy utat tett meg az utóbbi években - a csúcstechnológiás ügyességnek azonban ára van. Mérnökök most előálltak a jóval olcsóbb megoldásnak számító, neuroprotetikus robotkézzel.
A világon több mint 5 millió ember éli mindennapjait felső végtagi amputációval. A protézisek hosszú utat jártak be az elmúlt esztendőkben a fejlettséget illetően. Egyre több neuroprotetikus eszköz létezik a kereskedelemben – ezek erősen tagolt bionikus végtagok, amelyeket érzékelésre terveztek. Felhasználják a maradék izomjeleket és robotszerűen utánozzák a tervezett mozgásokat.
Ennek a csúcstechnológiás ügyességnek azonban igen magas az ára. Több tízezer dollárba kerülhetnek, ráadásul fémvázak köré épülnek, elektromos motorokkal, amelyek nehezek és merevek lehetnek.
A Massachusetts-i Technológiai Intézet (Massachusetts Institute of Technology – MIT) és a Shanghai Jiao Tong Egyetem mérnökei most puha, könnyű, potenciálisan alacsony árú neuroprotetikus kezet terveztek. Olvasd el: Az új eszköz észleli, milyen kézmozdulatra törekszünk
Az új, puha robotkézzel ügyesen végez mozdulatokat egy önkéntes
Az amputáláson átesett emberek, akik tesztelték a mesterséges végtagot, mindennapos tevékenységeket hajtottak vele végre: behúztak egy zipzárt, kitöltöttek egy gyümölcslét, játszottak egy macskával. S kiderült, hogy a könnyű robotkéz ugyanolyan jól – sőt, egyes esetekben jobban – működik, mint merevebb fajtái.
A kutatók felfedezték, hogy a tapintható visszacsatolási rendszerrel tervezett protézis bizonyos primitív érzéseket is visszaadott az önkéntes páciens maradék végtagjának. Olvasd el: Embert öltöztet egy vadonatúj algoritmus
Az új dizájn meglepően tartós, s akkor is gyorsan helyreáll, ha ráütnek kalapáccsal vagy elüti egy autó.
Az okos robotkéz puha, rugalmas, súlya nincs 1 kiló sem. Összetevői körülbelül 500 dollárt, azaz nagyjából 148 ezer forintot tesznek ki – ez a töredéke a merevebb intelligens végtagok súlyának és anyagköltségének.
„Bár ez még nem termék, a teljesítménye már hasonló vagy jobb, mint a meglévő neuroprotéziseknek - mondta Xuanhe Zhao, az MIT gépészmérnöki, polgári és környezetvédelmi mérnök professzora. – Nagy lehetőség van abban, hogy a puha protézist olcsóvá tegyük az alacsony jövedelmű családok számára is, akiknek valamely tagja amputációt szenvedett el.”
Zhao és munkatársai a Nature Biomedical Engineering folyóiratban tették közzé munkájuk eredményét.
A kutatócsapat hajlékony, új dizájnja igencsak hasonlít egy bizonyos felfújható robotra, a Big Hero 6 című animációs filmből.
A csillogó androidhoz hasonlóan a csapat mesterséges keze puha és rugalmas anyagból készült, ebben az esetben a kereskedelmi forgalomban kapható EcoFlex elasztomerből.
A protézis öt ballonszerű ujjat tartalmaz, melyek mindegyike rostszegmensbe van ágyazva, hasonlóan a valódi ujjak csuklós csontjaihoz.
A hajlított részek egy 3D-s nyomtatású „tenyérhez” kapcsolódnak, amely az emberi kezet utánozza.
L.A.
