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[行业资讯] 科学家研制机器仿真手:韧带肌腱一应俱全

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发表于 2016-2-23 22:50 | 显示全部楼层 |阅读模式

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 楼主| 发表于 2016-2-23 22:57 | 显示全部楼层
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西雅图华盛顿大学的Zhe Xu和伊曼纽尔·托多洛夫(Emanuel Todorov)设计了这款新型机器手,“手”上还以人手的生物特征为基础,安装了关节和滑轮。
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此前的仿真机器手通常使用铰链来简化人手的构造,这样一来,机器手的动作就会不自然,无法像真正的人手一样灵巧。


 楼主| 发表于 2016-2-23 22:58 | 显示全部楼层
他们先是扫描了人类手部的骨骼,用3D打印将骨头打印出来,并以此复制出各式各样的关节。然后他们将这些人造的“骨头”与关节连在一起,而这些关节的动作范围和僵硬程度都和人手十分接近。

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人手的韧带能够固定关节、控制关节的运动范围。而在机器手中,研究人员利用了强韧的光谱纤维来代替天然的韧带。光谱纤维是世界上最强韧、质量最轻的纤维之一,强度是钢铁的15倍。

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 楼主| 发表于 2016-2-23 22:59 | 显示全部楼层
此外,研究人员利用胶皮来取代软组织。负责控制手指屈伸的筋腱则由光谱纤维和胶皮共同制成。这几层组织包裹在人造的指骨外面,用来控制手部的灵活度。研究人员还利用了伺服电机来模仿肌肉的作用。

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该研究说明,对假肢的控制依赖于人类的大脑,因此这些受人脑控制的假肢与真正的人手越接近,它们也就越有效。图为人造的“指骨”,由纤维编织出的韧带和激光切割出的关节软组织相连。


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