mit|让截肢者能握拳、能撸猫！MIT和上海交大发明充气机械手，还拥有触觉( 二 )

志愿者尝试控制假肢握拳
当人们想做出某种动作的时候，运动神经元会产生电信号以控制肌肉，该团队用现有算法解码肌电信号，并将其与常见的抓握类型相关联。气动系统正是通过与截肢者肢体相连的肌电传感器来接受这种信号，并以此控制神经假肢。
比如，当截肢者想象自己拿着酒杯时，传感器就会接收到其肌电信号，然后控制器将其转换为相应的压力值。气泵会根据这些压力值来使每个手指关节产生相应的膨胀而弯曲，以此实现截肢者想要的抓握动作。
仅仅能实现抓握还不够，研究者希望能够让EcoFlex拥有触觉反馈，这是大多数商业神经假肢中没有的功能。
为此，它们在每个指尖上安装了一个压力传感器，当触摸或挤压到该传感器时，会产生与其感受到的压力成正比的电信号。每个传感器都与截肢者残肢的特定位置相连，比如当假肢的拇指被按压时，截肢者就可以感受到代表拇指的位置受到相应力度的刺激。
三、仅培训15分钟就能使用，志愿者甚至还能“撸猫”为了测试EcoFlex，研究人员招募了两名上肢截肢的志愿者。经过15分钟的培训后，志愿者被要求进行一系列的标准化测试。这些测试任务包括垒棋子、翻页、写字、举起较重的球体、捡起地上的草莓及面包等。
研究者同样让志愿者使用市面上用坚硬材料制作的仿生手进行了相同的测试，结果发现EcoFlex在大多数任务上和这些传统仿生手效果不相上下，甚至在某些任务上表现更好。
一名志愿者用上EcoFlex之后能够在日常生活中轻松的使用它，比如可以用来吃饼干、蛋糕、苹果等食物，也能使用笔记本电脑、瓶子、锤子、钳子等工具，甚至还能与人握手和“撸猫”。

志愿者在“撸猫”
【 mit|让截肢者能握拳、能撸猫！MIT和上海交大发明充气机械手，还拥有触觉】在另外一项测试中，研究人员蒙住了志愿者的眼镜，发现他们可以辨别出来研究人员是在戳他们的假手指还是在抚摸他们的假手指。研究者还发现他们能够“感觉”到放置在假手中不同大小的瓶子的区别。
这些试验表明截肢者可以利用EcoFlex重新获得某种形式上的触觉，也能利用EcoFlex来控制物体。
该团队已经通过麻省理工学院为该设计申请了专利，并在努力改进其传感和运动范围。“我们现在可以实现的抓我类型还是太少，接下来将通过更好的解码技术、更高密度的肌电阵列和可以戴在手腕上的更紧凑的气泵来改进EcoFlex。我们还想做出可批量生产的设计，这样我们就可以利用这一技术造福社会。”Xuanhe Zhao说。
结语：EcoFlex让普通家庭也能用得起神经假肢能够让使用者通过肌肉信号控制的假肢早已不是什么新鲜的东西，但是传统的神经假肢往往笨重且昂贵，远不是普通家庭能够承受的起的。
现在，麻省理工学院与上海交通大学的研究者让神经假肢更加轻便灵活的同时，还大大降低了其成本，使其成本仅有3千余元，让低收入家庭也能用得起神经假肢。
来源：MIT News