Бионичната ръка на Люк Скайуокър стана възможна чрез ултразвукова технология
Ще бъде реално, че човек с увреждания ще може да използва пиано или да свири на музикални инструменти, чрез невероятно изобретение на Люк Скайуокър, той е направил бионична ръка, която не е далеч от реалността за ампутираните на Земята. Изследователи от Технологичния институт в Джорджия са направили ултразвуков сензор, който позволява на ампутираните да контролират индивидуално протезната си фигура, с жестове с моторни ръце, които не могат да бъдат направени чрез настоящите търговски налични устройства.
Джейсън Барнс, известен барабанист, удари дясната си ръка преди пет години поради инцидент, но принуди лекар да ампутира дясната му ръка под лакътя, така че той има мускулите, които контролират пръста. Той работи с Уайнбърг и за първи път използва бионичната ръка, за да може да използва пиано, а също така свири и тематичната песен на Междузвездни войни на китара с бионичната ръка.
„Нашата протезна ръка се захранва от ултразвукови сигнали, като използва тази нова технология, тя може да открие кои пръсти ампутираният иска да движи, дори и да нямат пръсти“, каза Гил Уайнбърг, професор по технически колеж в Джорджия, който ръководи проекта.
Барнс използваше наличните електромиограмни (EMG) сензори (прикрепени към мускулите му) преди него, но сензорите не са толкова точни в сравнение с настоящия. „EMG сензорите не са много точни, те могат да открият мускулно движение, но сигналът е твърде шумен, за да се направи заключение кой пръст човекът иска да движи. Опитахме се да подобрим откриването на шаблони от EMG за Джейсън, но не успяхме да получим контрол „пръст по пръст“, каза Уайнбърг, директор на Центъра за музикални технологии на Georgia Tech.
След това екипът видя ултразвукова машина около лабораторията и си партнира с още двама професори от Georgia Tech - Минору Шинохара, Крис Финк и Левент Дегертекин и с тяхна помощ постигнаха успех в закрепването на ултразвукова сонда към ръката. Същата сонда, използвана от лекарите за проверка на движението на бебетата в утробата и те я използват за наблюдение на движението на мускулите на Барнс.
„Тогава имахме момент на Еврика“, каза Вайнберг.
Уайнбърг и неговият екип захранват всяко уникално движение на мускула на Барнс в алгоритъм, който бързо може да обоснове кой пръст иска да се движи. Бионичната ръка също така е в състояние да открива непрекъснати и едновременни движения на всеки пръст с точното изчисляване на силата, предвидена от лицето с увреждане.
„Това е напълно умопомрачително, тази нова ръка ми позволява да правя каквото искам, в движение, без да променя режима или да натискам бутон. Никога не съм мислил, че ще можем да направим това - каза Барнс.
Първото изобретение на Лабораторията на Вайнберг за Барнс е, че през 2014 г. са му снабдили протезна ръка с две барабанни пръчици. Първото творение му даде шанс да свири отново на барабана с пръчка, която свири по-бързо от всеки барабанист в света, тъй като той обича да свири на барабан повече. Роботът на Уайнбърг привлича вниманието по цял свят за концерти на Барнс на четири континента, като един от тях е изпълнен от Барнс в Центъра Кенеди във Вашингтон и Moogfest. И така, първото творение отвежда Вайнберг до впечатляващо ниво на творение, така че те мислят, че за второто творение ще изуми света с бионичната ръка на Барнс и представянето, което му липсва от 2012 г. насам.
„Ако този тип ръка може да работи върху музика, нещо толкова фино и изразително като свиренето на пиано, тази технология може да се използва и за много други видове фини двигателни дейности като къпане, подстригване и хранене, аз също предвиждам трудоспособен хората могат да управляват дистанционно роботизирани ръце и ръце, като просто движат пръстите си “, каза Вайнберг.
Източник: Georgia Tech