Ερευνητές ανέπτυξαν πρόσθετο βιομετρικό χέρι εξαιρετικά όμοιο με ανθρώπινο χέρι

Στο τρέχον θέμα του Science Robotics ερευνητές από το Ιταλικό Ινστιτούτο Τεχνολογίας και του κέντρου προσθετικών επεμβάσεων INAIL στην Ιταλία ανέφεραν ότι είναι σε θέση να αναπαράγουν τις βασικές βιολογικές ιδιότητες του ανθρώπινου χεριού. Αυτές περιλαμβάνουν τις φυσικές συνεργιστικές και προσαρμόσιμες κινήσεις, βιομετρικό επίπεδο δύναμης και ταχύτητας και ευρωστία στο πιάσιμο αντικειμένων πάρα πολύ κοντά στο ανθρώπινο χέρι. Οι άνθρωποι που συνέβαλαν σε αυτή την καινοτομία ήταν ερευνητές, ορθοπαιδικοί, βιομηχανικοί σχεδιαστές και ασθενείς. Το πρόσθετο χέρι ονομάζεται Hannes και μπορεί να επαναφέρει στο 90% τη λειτουργικότητα των ανθρώπων με ακρωτηριασμό.

Το Hannes είναι ένα ανθρωπόμορφο πολυαρθρωτό προσθετικό σύστημα που περιλαμβάνει χέρι και καρπό που τα βασικά του χαρακτηριστικά είναι η λεπτότητα και η δυναμική του προσαρμογή στο πιάσιμο αντικειμένων. Είναι μοναδικά όμοιο με ανθρώπινο χέρι και καθώς αναπτύχθηκε εξολοκλήρου πάνω σε ασθενείς έχει πάρα πολύ μεγάλη πρακτική χρήση. Για να αξιολογήσουν την χρησιμότητα και την αποτελεσματικότητα του Hannes πραγματοποιήθηκαν πιλοτικές δοκιμές σε ανθρώπους που έχουν χάσει κάποιο άνω άκρο στο κέντρο προσθετικών επεμβάσεων Inail και οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι μετά από μια δοκιμαστική περίοδο που κράτησε λιγότερο από μια εβδομάδα οι συμμετέχοντες μπορούσαν να κινούν το Hannes αυτόνομα και να κάνουν καθημερινές δραστηριότητες.

Το πρόσθετο είναι ένα μυοηλεκτρικό σύστημα που μπορεί να φορεθεί όλη την ημέρα και είναι ευπροσάρμοστο σε μια ποικιλία από κινήσεις του χεριού. Στην επιφάνειά του έχει μια σειρά από ηλεκτρομυογραφικούς αισθητήρες τοποθετημένους σε μια προσαρμοσμένη πρίζα που ανιχνεύει τις κινήσεις των μυών του υπόλοιπου άκρου στο κάτω ή στο άνω μέρος του χεριού που είναι συμβατά με το χρήστη για να δημιουργήσουν πολλαπλές κινήσεις. Επίσης μέσω ενός ειδικά ανεπτυγμένου λογισμικού και σύνδεση με Bluetooth, είναι δυνατή η προσαρμογή λειτουργικών παραμέτρων του χεριού όπως είναι η ακρίβεια και η ταχύτητα των κινήσεων για την εξασφάλισης της βέλτιστης δυνατότητας για τον κάθε χρήστη. Η αντοχή και η ευρωστία του Hannes έχουν δοκιμαστεί σε μια εφαρμογή που προσομοίαζε περισσότερο από ένα χρόνο χρήσης.

Η μεγάλη καινοτομία του Hannes βρίσκεται στο μηχανικό του σχεδιασμό που είναι εντελώς μοναδικός στον τομέα της αγοράς του και δίνει την ευστροφία ενός φυσικού χεριού. Ο υποκείμενος μηχανισμός του χεριού είναι ένα μηχανικό διαφορικό σύστημα που επιτρέπει στο Hannes να προσαρμόζεται στα αντικείμενα που πιάνει χρησιμοποιώντας ένα μοτέρ. Αυτό ενισχύει δραματικά την εκτέλεση των κινήσεων. Το Hannes διατίθεται σε δύο μεγέθη 7 ¾ και 8 ¼ για δεξί και αριστερό χέρι έχει βάρος 450 γραμμάρια και εφαρμόζει σε άντρες και γυναίκες.

Τα δάχτυλα μπορούν να κάμπτονται και να επανέρχονται στην αρχική τους θέση με φυσιολογικό τρόπο ακόμη και σε κατάσταση ανάπαυσης. Συγκεκριμένα ο αντίχειρας μπορεί να κινηθεί σε τρείς κατευθύνσεις που δίνουν τη δυνατότητα να επαναλάβει ένα μεγάλο εύρος από λαβές συμπεριλαμβανομένου λεπτές λαβές για το πιάσιμο μικρών αντικειμένων, πλευρικές λαβές για το πιάσιμο λεπτών αντικειμένων και δυνατές λαβές για το πιάσιμο και την κίνηση μεγάλων και βαριών φορτίων. Το σύστημα επίσης επιτρέπει τη συστροφή του καρπού επιτρέποντας στο χέρι να πιάνει αντικείμενα από διαφορετικές γωνίες χωρίς να γίνεται επίπονο για τον χρήστη. Το βιομετρικό αυτό χέρι πραγματοποιεί κλειστές λαβές σε λιγότερο από ένα δευτερόλεπτο και είναι ικανό να ασκεί δύναμη 150Ν. Η μπαταρία του διαρκεί για μία μέρα και έχει ισχύ 12V.

Οι ερευνητές διεξήγαγαν πειράματα για να εξασφαλίσουν ότι το Hannes είναι όσο γίνεται πιο κοντά σε ανθρώπινο χέρι και αποδείχθηκε η ετοιμότητα του.

Πηγή

Leave your vote

Don’t Stop Here

More To Explore

MOVIES

Dune, της Αργυρώ Σπάρταλη

Της Αργυρώ Σπάρταλη Ένα ταξίδι με έναν μυθικό και συναισθηματικά φορτισμένο ήρωα, το “Dune” αφηγείται την ιστορία του Πολ Ατρείδης, ενός λαμπρού και ταλαντούχου νεαρού

Add to Collection

No Collections

Here you'll find all collections you've created before.

0
Would love your thoughts, please comment.x
()
x