Развитие робототехники происходит скачками, и вот наконец-то удалось преодолеть важный этап — наличие осязания. Помимо прочего, осязание помогает нам контролировать силу сжатия, которая необходима для хорошей моторики и работы с хрупкими объектами.

Встречайте апдейт LUKE Arm, получившей свое название в честь Люка Скайуокера, героя космооперы “Звездные войны”. Протез разрабатывается уже 15 лет. И теперь LUKE Arm можно подсоединять к нервам пациента.

Благодаря работе инженеров-биомедиков из Университета штата Юта, эта рука возвращает пациентам способность чувствовать. Участник эксперимента смог держать виноградины, чистить бананы и почувствовать прикосновения рук своей жены.

Роборука, вдохновленная Люком Скайуокером, вернула пациенту осязание
(Mobius Bionics)

Технология основана на стимуляции периферических нервов. Нервы руки соединяются электродами с протезом. Затем пользователю достаточно лишь подумать о движении пальцев или предплечья. Конечно, требуется калибровка, но со временем программное обеспечение роборуки привыкает к сигналам пользователя.

В LUKE Arm, разработанной компанией Mobius Bionics, более 100 микроэлектродов, подсоединенных к нервам предплечья и внешнему компьютеру. Так как сигналы осязания передаются от конечности к мозгу, инженерам пришлось придумать новый метод транслирования сигналов.

Команда DARPA, представившая свой “чувствующий” протез в 2015 году, решила эту проблемы прямым подключением электродов к чувствительной зоне коры головного мозга. Инженеры из Университета Юты хотели разработать менее инвазивный метод.

Когда вы что-то осязаете, сигналы моментально передаются по нервам в мозг. Ученые записали эту активность у приматов, а затем вычислили, как это происходит у людей. Компьютерную модель происходящего загрузили в программное обеспечение протеза и откалибровали. И это сработало!

Участник эксперимента, Кевен Валгамотт, потерявший нижнюю часть своей левой руки после электротравмы 17 лет назад, смог сорвать виноградины, удержать яйцо, очистить банан и даже напечатать сообщение на телефоне.

Команда уже занимается передачей температуры и боли. Также они проектируют протез, который сможет работать без внешнего компьютера. Пока что это все прототипы, но ученые надеются, что уже в 2021 году участники смогут забрать свои LUKE Arm домой.


Статья:
Science Robotics.