假肢技术已经取得了实质性的改进,但由于其灵活性和功能上的限制,假肢使用者尚未完全能够进行他们可以轻松执行的复杂动作。
幸运的是,佛罗里达大西洋大学 (FAU) 的一项研究为改善假肢体验提供了有希望的突破——获得对多个物体的控制。
假肢的局限性和变革的呼声

几十年来,假手一直未能表现出与自然手相同的灵活性。当今所有可用的假肢或多或少都执行单一的特定任务,例如抓取。这种限制使得日常任务(例如在键盘上打字、编辫子,甚至同时抓住两个物体)对用户来说具有挑战性。因此,迫切需要新技术来提高假肢的功能和多功能性,福克斯新闻报告。
FAU 所做的事情令人印象深刻
佛罗里达大西洋大学工程与计算机科学学院与查尔斯·E·施密特科学学院合作的一项研究突破彻底改变了假手的控制机制。
在科学报告中,触觉反馈、肌电图控制和可穿戴设备的组合软体机器人臂章d 使用户能够同时控制施加到两个物体的握力。
实验结果令人惊讶。使用这项技术,参与者能够完成传统假肢无法完成的事情。
例如,参与者可以用手指捏住一张卡片,同时拧开水瓶盖或用小指翻转电灯开关,即使视觉反馈被阻挡,所有这些都不会让物体掉落。
多通道软机器人臂带提高灵活性
该研究最相关的创新在于多通道软机器人臂带的设计和开发,旨在增强用户的触觉。
在这方面,臂带配备了具有比例接触力反馈的软执行器和振动触觉刺激器,可在用户掉落或破坏物体之前通知用户。
臂带的目的是在三个显着点提供反馈,拇指、食指和小指可以通过触觉设备感知到。
添加这个触觉反馈是研究成功的必要条件。参与者认为触觉比视觉提示更重要,因为很难依靠视觉提示来确定物体是否会丢失。
简而言之,这就要求需要将触觉融入假肢设计中,以使产品更具功能性。
假肢新时代:这对未来设计意味着什么
这项研究的意义远远超出了用户的直接利益。研究结果表明,假手的设计和控制发生了范式转变,有可能使用户能够从事曾经被认为对于上肢丧失者来说不可能完成的复杂任务。
演奏乐器、进行精细的外科手术、甚至掌握美术等活动对于拥有假手的人来说都是可以进行的。
此外,研究发现,在执行任务期间,肢体丧失的个体在关键绩效指标上的表现与健全的同伴一样。这一结果凸显了假肢技术的潜力,不仅可以弥补功能差距,还可以提供与自然手相匹配的灵活性。
与此同时,《科技时报》之前的报道讨论了一种新的假脚,可以帮助肢体丧失的人。SoftFoot Pro 假脚可以提高这些人的流动性和稳定性。