延迟低至3毫秒!麻省理工新研究,在肌肉内植入磁珠控制假肢
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  • 农如晓
  • 2021-08-19 00:00:00 3064

新技术革新:精准控制假肢的前沿探索

创新技术:麻省理工学院科研团队研发了一种革命性的控制假肢方式,通过在肌肉内植入微型磁珠,精确捕捉肌肉收缩状态,从而实现对假肢更为精细的操控。这项突破性成果已发表在《Science Robotics》子刊上,名为“Magnetomicrometry”。

肌肉信号的精确捕捉:通过测量植入肌肉内的磁珠运动,研究人员发现传感器能够感知到肌肉37微米级别的收缩变化,相当于一根细发的直径。与传统的肌电信号控制相比,这种方法显著降低了信号延迟,仅为3毫秒,显著提高了假肢控制的精准度。

技术原理:研究团队将成对磁珠植入动物肌肉中,通过监测它们的相对位置变化来衡量肌肉的收缩程度与速度。这一创新手段使得传感器能够直接感知肌肉活动,进而精准控制假肢运动,实现与真实肢体相似的操作体验。

应用前景:随着技术的发展,这项技术有望在未来取代肌电信号,成为连接神经系统与仿生肢体的关键媒介。通过先进的计算机模型,截肢者剩余肌肉的收缩情况被转换为控制指令,引导假肢按照用户意图移动,提供更自然、流畅的使用体验。

优势与未来展望:Magnetomicrometry技术具有微创特性,只需一个小切口即可完成磁珠植入,且无需定期更换,大大降低了成本,便于临床应用。此外,该技术不仅适用于控制假肢,还能应用于功能性电刺激技术,帮助中风及其他肌肉功能障碍患者恢复行动能力。未来,随着技术的进一步完善,Magnetomicrometry有望加速商业化进程,为更多需要辅助肢体功能的人群带来福音。

技术创新与应用:仿生假肢领域的探索持续不断,从软体机械手的空气驱动到大脑信号控制假肢,这些创新技术虽然尚处于实验室阶段,但正逐步向商用化迈进。麻省理工学院的最新研究成果,无疑是这一领域中的又一里程碑,预示着未来假肢控制技术的无限可能性。

    本文来源:图灵汇
责任编辑: : 农如晓
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麻省理工假肢植入延迟毫秒肌肉控制研究
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