Ultimele în mâine

Proiectul MIT transformă vopseaua spray într-o interfață funcțională cu utilizatorul

După Matematică: Viața în interior

FCC aprobă un plan de 200 de milioane de dolari pentru finanțarea serviciilor de telesănătate COVID-19

Honda va construi două vehicule electrice bazate pe tehnologia bateriilor GM

linkuri sponsorizate

Este posibil ca doctorul Otto Octavius ​​să fi fost un om de știință nebun cu puterea îndreptat spre dominația lumii și ruina totală a inamicului său, Spider-Man, dar tipul a avut câteva gânduri surprinzător de convingătoare asupra dezvoltării protezelor. Și, deși membrele robotice supranumerare controlate de minte, cum ar fi cele ale lui Doc Oc, există încă doar în tărâmul Universului Marvel, cercetătorii de aici se apropie în realitate de a-și crea propriile lor. Și, în viitorul apropiat, vom adăuga anexe suplimentare ori de câte ori avem nevoie de o mână de ajutor - sau de un al treilea deget mare suplimentar.

toată

Membrele robotice supranumerare (SRL) nu sunt protetice. Acestea sunt concepute pentru a completa completarea completă a membrelor existente ale unei persoane, spre deosebire de înlocuirea funcționalității pierdute a unuia care lipsește. Asta nu înseamnă că un amputat nu ar putea folosi unul dintre aceste dispozitive, pur și simplu că sunt menite să fie utilizate ca suplimente la protuberanțele umane în loc de suplimente pentru ele.

Nu vă așteptați să aruncați mașini ca niște perne în timp ce purtați o platformă SRL. Ei bine, nu cel puțin inițial (păstrați degetele încrucișate, totuși). Mai degrabă, sunt construite pentru a ajuta oamenii să îndeplinească sarcini care altfel ar fi iritante, dificile sau direct imposibile fără ele - cum ar fi răsucirea clanței de ușă în timp ce purtați brațe de cutii în mișcare sau țineți un panou de tavan în timp ce îl cuplați. Deci, mai degrabă decât să vă ajutați, ați putea obține în curând o pereche de SRL-uri montate pe umeri ale MIT.

Acest dispozitiv de asistență de 10 kilograme se așează deasupra umerilor tăi ca un guler de cal, astfel încât sarcina să fie distribuită în întregul nucleu în loc să fie concentrată pe umeri. Fiecare braț oferă cinci grade de libertate și poate fi echipat cu o varietate de atașamente, în funcție de ce folosiți.

În ceea ce privește controlul, SRL se bazează pe o pereche de unități de măsurare inerțiale legate de încheieturile utilizatorului. Descoperă cum să se poziționeze cel mai bine printr-un proces demonstrativ de învățare, așa că, în funcție de locul în care îți sunt mâinile, robotul va răspunde în consecință. Poate fi, de asemenea, programat în prealabil pentru a efectua acțiuni specifice, cum ar fi apăsarea butonului de apel pentru lift dacă aveți mâinile pline.

Acestea nu sunt singurele membre suplimentare dezvoltate la laboratorul d'Arbeloff al MIT. Echipe de acolo lucrează la sisteme SRL care vă pot completa și poziția. Boeing a contribuit la dezvoltarea unui astfel de dispozitiv, care este purtat în jurul taliei și conceput pentru a ajuta la asamblarea aeronavei - în special pentru a preveni leziunile repetate provocate de stres. „Brațele” sale pot fi folosite fie pentru a-l ajuta pe lucrător la asamblare să se pregătească în timp ce lucrează cu o bucată de fuselaj, fie să se transforme în „picioare” care pot susține greutatea corporală a lucrătorului. Sistemul poate acționa chiar ca o pereche de bastoane robotizate, ajutând purtătorul să meargă mai repede și cu mai puțin efort.

Controlul unei alte perechi de anexe se poate dovedi o provocare. Și, deși suntem încă la cel puțin patru ani de la posibilitatea de a instala "umede" și de a controla aceste membre cu gândurile noastre, laboratorul d'Arbeloff are o soluție interesantă: comandați SRL-urile prin flexarea pectorilor.

Echipa, condusă de doctoratul MIT Federico Parietti și profesorul de inginerie Harry Asada, a dezvoltat o vestă de senzor care primește intrări de la mușchii pectorali și abdominali ai utilizatorului. Contractarea pecului stâng mișcă apendicele stâng înainte, strângând abdomenul stâng pentru a muta apendicele înapoi și același lucru pe cealaltă parte. Acest lucru permite utilizatorilor să repoziționeze brațele suplimentare fără a trebui să oprească ceea ce fac cu mâinile lor.

Apoi, din nou, dacă nu sunteți întru totul în măsură să aveți atașați electrozi pe trunchi, puteți controla întotdeauna cea de-a doua pereche de mâini cu picioarele, așa cum fac echipa de cercetare de la Universitatea Keio și Universitatea din Tokyo cu „metalimbs”. sistem. Strângerea degetelor de la picioare face ca brațul robot partener să facă un pumn în timp ce ridicați piciorul ridică brațul. Sistemul este conceput în primul rând pentru a ajuta persoanele amputate, deși s-ar putea dovedi, în cele din urmă, o benefică și pentru multitasking.

Același laborator se joacă, de asemenea, cu un design SRL mai simplu, supranumit Aucto, care folosește un dispozitiv de prindere granulară în loc de o gheara robotică acționată mai complexă. GJG-urile sunt în esență un balon umplut cu zaț de cafea care conține obiecte, așa cum sugerează și numele, prin blocarea în creșe și apoi solidificarea prin aspirarea întregului aer din balon. Acest design reduce gradele de libertate necesare ale brațului de la șase la trei, deoarece nu aveți nevoie de o încheietură robot complicată pentru a alinia mânerul cu ceea ce este de prins.

Desigur, uneori nu ai nevoie de o mână de ajutor, ci doar de un deget. sau două. Din fericire, MIT încă te-a acoperit. Cercetătorii de acolo au dezvoltat o mănușă robotizată, cu o pereche de degete robotizate lungi de ambele părți. „Nu este nevoie să comandați robotul, ci pur și simplu să mișcați degetele în mod natural”, a spus profesorul de inginerie Harry Asada într-un comunicat. „Atunci degetele robotice reacționează și vă ajută degetele.”

Acțiunile mănușii sunt ghidate de un algoritm care a fost instruit pe un set de modele de mișcare specifice, care o informează cu privire la ceea ce încearcă purtătorul. Acest lucru, la rândul său, permite mănușii să se poziționeze cel mai eficient pentru a susține orice apucați. Această mănușă este în curs de dezvoltare din 2014 și rămâne destul de voluminoasă, deși echipa speră să miniaturizeze în cele din urmă mecanismul până la punctul în care se poate încadra într-o brățară și apoi să iasă la nevoie, astfel încât să nu vă plimbați prin oraș cu 12 degete.

Și dacă nu vă deranjează câteva degete în plus, de ce să nu vă legați de un alt deget mare? Dezvoltat de Dani Clode, student absolvent la Royal College of Art din Londra, Third Thumb este o cifră tipărită 3D alimentată de un actuator purtat la încheietura mâinii și controlată de un senzor de presiune conectat prin Bluetooth situat sub piciorul tău. La fel cum funcționează o pedală de pian, pășirea senzorului determină contractarea celui de-al treilea deget. Cu acesta, utilizatorii pot juca cărți, pot găti și acoperi mai mult din tastatura unei chitare decât ar face în mod natural. Din păcate, acest dispozitiv este încă doar un prototip, așa că nu vă așteptați să distrugeți orice melodii DragonForce cu el în viitorul apropiat.

Aceste dispozitive, deși multe sunt încă doar prototipuri, oferă posibilități interesante pentru augmentarea umană. În timp ce tehnicile de editare genică, cum ar fi CRISPR, vor rămâne probabil etice pentru un viitor previzibil, SRL-urile nu poartă mai mult stigmat decât cel al protezelor convenționale. În viitorul apropiat, s-ar putea să ne găsim bine legați de un braț sau picior suplimentar atunci când avem nevoie de o mână, mai degrabă decât să ne luăm prietenii cu bere și pizza în schimbul ajutorului lor.