機器外骨骼研究獲突破 首次具備協助轉向(xiàng)能(néng)力

2017-10-30

      工程師們已經(jīng)研發(fā)出一種(zhǒng)緊身機器裝置能(néng)夠讓使用者在行走時(shí)實現轉向(xiàng),這(zhè)也是這(zhè)項技術首次具備轉向(xiàng)能(néng)力。 這(zhè)對(duì)于工程師們來說(shuō)是重要的一個突破,這(zhè)意味著(zhe)受傷的人們未來能(néng)夠在家中使用輔助性的外骨骼,而不需要待在醫院養病。

  機器外骨骼通常用于康複治療,它們能(néng)夠幫助患者恢複行走能(néng)力。通常機器外骨骼需要在關節處安裝馬達,通過(guò)馬達給僵硬的部件傳遞動力,實現佩戴者肢體的移動。但是這(zhè)項技術有一個問題,所有的外骨骼隻能(néng)夠讓你實現直線行走,無法實現轉向(xiàng)。

  美國(guó)斯坦福大學(xué)的Steve Collins稱:“幫助使用者實現轉向(xiàng)真的很重要,但是這(zhè)一問題之前并沒(méi)有得到(dào)解決。”現在日本松下電器研究所的Stephen John和他的同事(shì)們已經(jīng)解決了這(zhè)一問題。

  他們的設計借助了滑動配合的軟體機器人學(xué)原理,它看起(qǐ)來有點像配備了外部馬達的緊身褲。這(zhè)款裝置包含了8個馬達、電池和一個操控系統,并且背負在使用者的後(hòu)背上。這(zhè)款設計并未使用馬達直接驅動肢體移動,而是通過(guò)臀部的4個制動裝置控制軟體塑料線,通過(guò)收縮模拟人類肌肉運動實現肢體移動。

  Collins稱:“這(zhè)款機器裝甲最具特色的特點就(jiù)是塑料線纏繞在腿部的方式,這(zhè)種(zhǒng)獨特的方式讓不同的馬達聯合工作完成(chéng)腿部移動。”在最初的測試中,5位身體健康的測試者閉著(zhe)眼睛對(duì)這(zhè)款裝甲進(jìn)行了測試,每一次他們都(dōu)能(néng)夠在保持平衡的情況下完成(chéng)了轉向(xiàng)。John計劃在殘疾人群中進(jìn)行更大範圍的測試。

  John稱:“在行走過(guò)程中的變向(xiàng)能(néng)力對(duì)于家用外骨骼是非常關鍵的,因為患者想要在家中使用就(jiù)必須讓它具備轉向(xiàng)能(néng)力。”一旦人們獲得了這(zhè)款裝置,而且在康複機構恢複了部分行動能(néng)力,那麼(me)他們就(jiù)能(néng)夠在家中更自然的使用這(zhè)種(zhǒng)裝置。這(zhè)款裝置對(duì)于老年人來說(shuō)也是一種(zhǒng)福音,它能(néng)夠幫助老人獨立生活。John稱,老人們可以早晨穿上并且佩戴一整天。

  研究人員稱,下一步的目标將(jiāng)使這(zhè)種(zhǒng)裝置更易于操控。John正在研究一種(zhǒng)傳感系統,能(néng)夠探測到(dào)佩戴者做出的輕微轉動來幫助他們完成(chéng)轉向(xiàng)動作。他也在探索當人們使用這(zhè)種(zhǒng)裝置時(shí)如何實現坐下和站立的動作。John稱:“我們的目标是幫助人們完成(chéng)日常生活所需要的所有重要動作。”

      文章來源:網易科技

在線咨詢
聯系電話

023-60555111 13983226612