Darpa cria mão robô que pode realmente sentir

A ficção científica há muito tempo nos prometeu próteses que pode atender ou exceder a capacidade de suas contrapartes de carne e osso. Videogames e filmes como Deus Ex

e Eu, Robô ter espremido um monte de milhagem fora deste tropo. Por muitos anos, no entanto, essa idéia tem sido um pouco de uma piada de mau gosto para amputados reais, que são muitas vezes preso usando garras mecânicas simples.Deus Ex: A queda está fora. É bom?Deus Ex: A queda está fora. É bom?Será que este jogo capturar a glória dos jogos antigos, ou ele cair apartamento?consulte Mais informação

Finalmente, a tecnologia começou a pegar-se à visão de ficção científica. Esta semana, DARPA anunciou uma nova descoberta que traz um senso natural de toque para estes membros mecânicos.

avançando Tecnologia

Para as pernas, as substituições já são bastante sofisticado. aqui está prostheticist Hugh Herr mostrando suas pernas robóticos sofisticadas, que podem permitir que usuários de andar, correr, saltar, e até mesmo dança, perfeitamente natural.Como Bionics irá ampliar e melhorar sua vidaComo Bionics irá ampliar e melhorar sua vidaPensado como um sonho fantástico de ficção científica, a ciência da biônica é muitas vezes visto como sinistro. No entanto, no mundo real, as tecnologias biônicas pode estender e melhorar a sua vida.consulte Mais informação

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Infelizmente, braços provaram um desafio mais difícil. Pernas servem a uma função bem definida: manter o usuário em pé durante o movimento. Esta meta é tão simples que o membro geralmente pode inferir o que ele precisa para que a partir do contexto, usando apenas alguns sensores. Em contraste, usamos armas para todos os tipos de coisas, o que os torna muito mais difícil de controlar.

membros robóticos início tinha apenas alguns graus de liberdade - talvez um cotovelo, um pulso de giro, e um mecanismo de agarrar. Estes poderiam ser controlado usando, por exemplo, botões dentro de um sapato. Isso funciona para algumas coisas - segurando um objeto, ou até mesmo apertando as mãos - mas não para as tarefas mais incomuns ou delicados. Como robótica tem crescido mais sofisticado, métodos de controle dessas armas foram obrigados a melhorar.5 Avançada Humanoid Robots Você tem que ver para crer5 Avançada Humanoid Robots Você tem que ver para crerAqui, nós contagem regressiva alguns dos mais impressionantes robôs humanóides já criados. O futuro da robótica está chegando, e é mais estranho do que nunca.consulte Mais informação

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Um dos inovadores principais nesta área tem sido DARPA, uma agência do DoD que pesquisa tecnologias futuristas, que está desenvolvendo próteses para os veteranos feridos. Aqui está um dos seus braços protótipos mais recentes, que é tão forte e tão hábil como um membro humano real.

Obviamente, isso não pode ser controlado através de botões em seus sapatos! As duas técnicas de controlo modernas primários ambos envolvem interface directamente com o sistema nervoso.Obstrução no seu cérebro e corpo - The Future Of implantados ComputadoresObstrução no seu cérebro e corpo - The Future Of implantados ComputadoresCom a tendência atual de inovação técnica e avanço, agora é um bom momento para explorar o estado da arte em tecnologias de computador-humano.consulte Mais informação

Direcionados re-enervação trabalha, cortando os nervos que conduzem o membro amputado e roteamento-los para o tecido muscular do peito. Então, quando o usuário tenta mover as articulações diferentes no braço, pequenos pedaços de músculo peitoral Flex vez. Estes flecte pode ser detectada, e utilizado para controlar o braço. Para os usuários que têm uma quantidade substancial de braço esquerdo, ele também pode ser possível pegar a flexão dos músculos que permanecem, sem o uso de cirurgia.

Aqui está PBS` Miles O`Brian experimentar o braço DARPA usando esta técnica:



A outra opção é eléctrodos cerebrais. Para este procedimento, o usuário é submetido a cirurgia para implantar um conjunto de eletrodos alguns milímetros de comprimento para a área do cérebro envolvida no controle de suas mãos. O conjunto de eléctrodos tem centenas de eléctrodos individuais, cada uma, que ficha padrões diferentes de neurónios. UMA algoritmo de aprendizado de máquina podem ser formados com estes dados para permitir que o braço de interpretar a vontade do utilizador e agir em conformidade.4 algoritmos de aprendizado de máquina que moldam sua vida4 algoritmos de aprendizado de máquina que moldam sua vidaVocê pode não perceber, mas a aprendizagem de máquina já está ao seu redor, e ele pode exercer um surpreendente grau de influência sobre sua vida. Não acredita em mim? Você pode ser surpreendido.consulte Mais informação

Tecnologia touchy

Infelizmente, por si só, não é suficiente para controlar naturalmente um membro. Os seres humanos dependem de seu sentido do tato e como seus membros são colocados (propriocepção) a fim de realizar quase todas as tarefas. Sendo forçados a confiar apenas na informação visual faz com que nossos membros desajeitado e pesado.

Então, como você adicionar uma sensação de toque um braço robótico?

Os sensores são fáceis, mas recebendo as informações de volta para o corpo é um desafio. Uma tecnologia em desenvolvimento é anexar eléctrodos para os feixes nervosos no membro restante. Infelizmente, isso limita o número de canais de toque para apenas alguns - o feedback é relativamente bruto. Aqui está Milhas O`Brian novamente, entrevistando um amputado que tinha esses eletrodos implantados.

Uma abordagem diferente, e a uma que DARPA feito recentemente um avanço com, está para voltar para o cérebro, e usar eléctrodos para estimular a ele, “fechar o ciclo” de modo que o braço pode ser controlada, e os seus sensores de feltro, através directa Interface neural. Isto é muito mais natural, e muito mais refinado, do que o que foi possível antes.

De acordo com o anúncio da DARPA, o usuário, um homem tetraplégico de 28 anos de idade, era capaz de sentir e controlar um membro robótico com grande precisão, utilizando um conjunto de eletrodos implantados em seu cérebro. O usuário, que estava com os olhos vendados, foi capaz de determinar qual dedo estava sendo tocado com quase perfeita exatidão, e relatou que parecia que seus próprios dedos orgânicos foram sendo estimulada. Foi a primeira vez que ele seria capaz de sentir os dedos em mais de dez anos.

Ele ainda era capaz, quando os pesquisadores tocaram dois dedos, a perceber que algo estava errado, e perguntou se eles estavam tentando pregar uma peça nele. Esta é uma indicação de quão precisas neste sentido sintética de toque é. Em um futuro não muito distante, implantes cerebrais mais sofisticados poderia permitir que usuários executem tarefas complexas, como dobrar origami ou tocar um instrumento musical.Controle cérebro com luz: É possível com optogenéticaControle cérebro com luz: É possível com optogenéticaEm apenas nos últimos anos, uma nova técnica chamada "optogenética" está emergindo, o que pode ajudar os cientistas a desvendar segredos do cérebro (e tratar seus transtornos) de uma forma totalmente nova.consulte Mais informação

O Caminho para o Mercado

Infelizmente, há uma longa estrada a partir deste tipo de sucesso laboratório para realmente mudar a vida dos amputados. Embora este tipo de pesquisa de ponta é emocionante, muitos amputados ainda estão vivendo com simples, próteses split-gancho mecânicos. Estes sistemas simples foram originalmente desenvolvidos durante a guerra civil, e não ter avançado muito desde então. O abismo entre o que é possível eo que as pessoas estão realmente usando é enorme. Vai ser alguns anos ainda antes que seja possível fechar a lacuna para a maioria dos amputados.

O que você acha sobre essa tecnologia? Você ou um ente querido falta um membro? Que tipo de prótese que você usa? Compartilhe suas histórias nos comentários.


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