在近日舉行的第三屆全球輔助技術(shù)奧運會上,中國科研團(tuán)隊攜“人機(jī)共融型 生機(jī)電一體化假肢手”,首次摘得“上肢義肢”組冠軍,其關(guān)鍵技術(shù)來自東南大學(xué)宋愛國教授團(tuán)隊。當(dāng)前,宋愛國團(tuán)隊正持續(xù)開展智能肌電假肢技術(shù)的研究,期待用更精細(xì)、更靈敏的智能假肢,提高殘障人士的生活品質(zhì)。
比賽中,代表中國出征的江蘇籍選手佩戴著“中國造”的人機(jī)共融型 生機(jī)電一體化假肢手,熟練有序地完成了抓取水瓶、擺放餐具、盲盒取物等一系列復(fù)雜精細(xì)動作,最終以90分的成績擊敗了9個國家、18名參賽選手,這是中國隊伍首次問鼎該項全球性賽事。相較于傳統(tǒng)的純機(jī)械式假肢,這款參賽假肢可以解碼與識別人類手腕處的肌電信號及肩膀處的運動信號,通過假肢內(nèi)的力傳感器,來精準(zhǔn)測量假肢與外部環(huán)境之間的作用力,從而實現(xiàn)對假肢的精準(zhǔn)控制。
全球仿生奧運會上肢假肢組別冠軍賽隊領(lǐng)隊胡旭暉介紹道:“在實際生活中,能夠比較自如地把大概10公斤的物體提起來。在精細(xì)物體方面,包括捏燈泡,不會把燈泡捏碎,捏夾子我們也會精準(zhǔn)地控制這個力,不會讓夾子夾飛?!?/div>
宋愛國教授團(tuán)隊從2007年起開始智能肌電假肢技術(shù)研究,目前已在假肢的力觸覺感知、力觸覺反饋、自適應(yīng)力控制、肌電信號識別等關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域已經(jīng)取得了重要突破,落地轉(zhuǎn)化的第二代肌電假肢目前在國內(nèi)市場占有率超過了60%。未來,團(tuán)隊還將持續(xù)研發(fā)基于神經(jīng)電信號接口的仿生軟體假肢手,為殘障群體研發(fā)出肌電信號意圖識別更加精細(xì)、感覺反饋更加靈敏、結(jié)構(gòu)自由度更高的智能假肢。
東南大學(xué)儀器科學(xué)與工程學(xué)院教授、東南大學(xué)機(jī)器人傳感與控制技術(shù)研究所所長宋愛國向記者講道:“比如說我用它抓東西,不僅有力覺、觸覺,而且有例如溫度感覺,那么殘疾人使用感受會更加好。此外,我們還考慮到有些殘障人士可能整個手臂都沒了,那怎么辦?那我們就要用腦電來控制,所以我們現(xiàn)在也是在深入地研發(fā)用腦電信號來控制 。我們現(xiàn)在另外還有個研究,就是一個新的驅(qū)動方法叫軟體假肢,它像真的手指一樣,穿戴更加方便,更加像人的手。”