給3D打印假手裝上攝像頭,，肌電假肢智能抓取85.2％的家用物體

肌電假肢是目前殘疾人使用的相對高級的假肢,，它通過骨骼肌中產(chǎn)生的肌電圖（EMG）信號控制肌電假手，然而一項更加智能的假肢在3D打印技術的支持下被研發(fā)出來,。

2018年8月15日,，南極熊從外媒獲悉，德國卡爾斯魯厄理工學院（KIT）的研究人員開發(fā)出一種先進的五指3D打印假肢,，旨在通過智能機制減輕用戶的認知負擔,。他們的3D打印手假肢集成了傳感器，先進的嵌入式系統(tǒng),，手掌底部的RGB攝像頭和手背上的彩色顯示屏,，可自動抓取物體。

“在機械設計方面,，一種自適應的,，驅動的機制被用來讓手指抓取任意形狀的物體，”研究人員解釋說,。 “傳感器系統(tǒng)包括兩個電機中的位置傳感器和用于基于視覺的抓取的RGB相機,。 板載嵌入式系統(tǒng)通過藍牙集成傳感器信息，視覺信息,，用戶反饋和狀態(tài)信息,。“

研究人員表示,，該手部假肢是第一個將相機集成在手掌中的裝置,。 為了確保人性化的外觀，包括電機,，機構,，嵌入式系統(tǒng)，傳感器,，用戶反饋和用戶界面在內(nèi)的完整硬件被集成到普通男性手掌中,。 KIT UPro Hand可作為獨立單元完全啟動和控制，無需任何外部計算資源,。

假肢外部采用PA2200材料通過選擇性激光燒結進行3D打印,，PA2200是功能原型3D打印中最常用的材料之一,。據(jù)研究人員稱,，3D打印被選擇作為一種制造方法,，以便使用他們的3D打印手為佩戴者進行個性化生產(chǎn)。手指使用PA2200進行3D打印,，以匹配手掌的強度和視覺外觀,。基于TUAT / Karlsruhe機構,，通過力分配傳動同時驅動所有四個手指,，拇指由第二馬達帶動。該機構的結構允許手指在物體周圍自然地成形,。

研究人員進行了幾項測試,，使用3D打印的手抓取不同形狀的家用物品。

通過這些方式,，60個物體中的85.2％可以從平坦表面成功地抓取,，在嘗試抬起信用卡等非常薄的物體時，發(fā)生了抓握失敗,。

“盡管機械和嵌入式系統(tǒng)的高度集成,，我們的方法受限于傳感器的數(shù)量，限制了外部傳感器設置所提出的復雜控制方案的應用,，”研究人員總結道,。 “盡管我們看到一個更全面的多模態(tài)傳感器系統(tǒng)的集成以及它在半自治控制方案中的應用，作為一個有前途的未來研究課題,�,；�于開發(fā)的嵌入式系統(tǒng)，我們計劃將我們的工作擴展到獨立的假體,，通過集成的計算能力提供大量的智能抓取支持,。“

編譯自:3ders

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