仿生手技术的进步带来了经济性

2024-07-30 00:51:32 UTC | defi.io/xme
仿生手技术的进步带来了经济性

Alt Bionics公司的 "创世之手"(Genesis Hand)受开源设计的启发,以5000美元的价格提供了一种易于使用的假肢选择。

用机器人替代缺失的肢体已不再是科幻小说中的情节,研究人员和开发人员正在设计将人体与机器融合的新技术,为用户提供新的能力。当超人主义者期待着人类与计算机完全融合的那一天到来时,工程师们正在为这一科幻小说中的主要内容开发更加实用的现实应用。

对于总部位于圣安东尼奥的机器人公司 Alt Bionics 的创始人兼首席执行官 Ryan Saavedra 来说,要设计出顾客愿意穿戴、保险公司也愿意买单的机器人肢体,不仅需要功能和款式,还需要更低的价格。

萨维德拉告诉Decrypt,他在德克萨斯大学圣安东尼奥分校攻读电子工程专业时,在一次攀岩事故中受伤。他说,由于手指受伤,他有六个月无法使用自己的手。

"萨维德拉告诉《解密》:"我一直喜欢捣鼓东西,所以我就试验了一下,如果我失去了手指该怎么办。"我用一个保鲜袋盒子里的纸板、一些纱线、一根吸管和一个闲置的 Arduino 启动套件进行了实验。我做出了这个非常简陋的机械手指。

与 Raspberry Pi 类似,总部位于意大利的 Arduino 也生产可用于各种应用的开源小型主板。

然而,在做进一步研究时,萨维德拉说,他惊讶地发现,一只普通仿生手的成本从2万美元到15万美元不等。

"萨维德拉说:"这让我很不舒服,因为我做了这个机械小手指,当然,它很蹩脚,但我只花了 10 美元就做成了。"于是齿轮开始转动,我开始为我的课程搜集所有能搜集到的资料,并准备看看我是否能以更低的价格制作出自己的产品"。

萨维德拉说,这项研究的成果就是 Alt Bionics 公司的成立及其旗舰产品仿生手--"创世之手"。萨维德拉解释说,这只仿生手的原型是基于英国开放仿生公司(Open Bionics)的开源设计。

"萨维德拉说:"我们现在有了一只功能齐全、世界上最经济实惠的截肢者仿生手。"价格约为 5000 美元,希望能完全由保险支付。

对于美国居民来说,医疗保险确实涵盖了假肢和假体。根据 Medicare.gov 官方网站,Medicare B 部分承担假肢费用的 80%。根据各州的不同情况,一些居民可以获得 100% 的费用报销,包括个人外骨骼。

据 Alt Bionics 公司称,Genesis 手重 500 克,约合 1.1 磅。轻巧的设计旨在减轻机械臂或假肢袜的负担。萨维德拉说,有助于实现积极反馈的另一个关键功能是,如果手指容易断裂,可以更换手指。

"他说:"因此,在我们的标价中,你可以得到一只完整的仿生手、四个替换手指和五个替换指尖。他说,"从根本上说,我们的手增加了修复权。

"他解释说:"这在临床医生和截肢者中引起了很大反响,因为通常的做法是,如果你弄坏了东西,就把它送回你的义肢医生那里,而义肢医生就是你的临床医生,如果他们修不好,就把它送回制造商那里,也就是我们。

萨维德拉说,当连接到用户的上臂时,Genesis 手使用肌电图(EMG)传感器测量肌肉活动。这将向手部发送信号,使其移动手指并合拢,以适应不同的握持方式。

"萨维德拉说:"它是为日常使用而设计和制造的,例如园艺。"我们的握力限制在 20 磅左右。

研究人员花了十多年的时间来设计工具,使许多完全无法移动的残疾人有能力移动并重新获得独立。

2023 年 8 月,诺斯韦尔健康公司(Northwell Health)使用人工智能驱动的大脑植入物,让四肢瘫痪的 45 岁老人基思-托马斯(Keith Thomas)恢复了运动和感觉能力。

今年 1 月,埃隆-马斯克(Elon Musk)的 Neuralink 公司宣布,它已在人脑中植入了首个脑机接口(BCI)芯片。BCI芯片的接受者诺兰-阿博(Noland Arbaugh)不仅能够使用Neuralink芯片玩视频游戏,还创造了8.0 BPS的大脑控制世界新纪录。

其他研究仿生肢体的机构包括 麻省理工学院(MIT),该学院在最近的一份报告中强调了一项正在进行的临床试验,该试验旨在测试一个人能否保持对仿生肢体的持续神经控制,以恢复自然运动。

"报告说:"几个世纪以来,科学家和技术人员一直在寻找能够完全捕捉到完整生物肢体多功能性的人工腿替代品。"然而,生物步态需要通过复杂的传入和传出神经相互作用进行协调的意志和反射运动控制,这使得在截肢后进行神经假肢仿真具有挑战性"。

萨维德拉说,他预见未来像Alt仿生公司这样的技术将与像Neuralink这样的技术融合在一起,届时人可以用意念控制仿生手,而不是连接到手臂上的传感器。

"萨维德拉说:"我认为,[Alt Bionics]和其他制造仿生手和仿生腿的公司之间最终会形成统一的联系,像 Neuralink 这样的技术可以直接与信号连接。"用于捕捉截肢者信号的技术与用于 Neuralink 的技术相同,他们只是从根本上捕捉信号。

萨维德拉说,尽管 Alt Bionics 公司的样本量较小,但反馈却非常积极。

"萨维德拉说:"我朋友的表弟是一名陆军游骑兵,他在阿富汗遭遇了简易爆炸装置爆炸。"我把它拿给他,问他想用它做什么。他想做的就是把他的主治护士找来,然后把她们都赶走。

"他补充说,"整个房间都充满了笑声。"然后,他的父亲严肃地对我说,'你让我儿子重获了生命的一部分'。

编辑:Ryan Ozawa

Source: decrypt.co

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