Jaký byl článek?

1414090kontrola cookiesBiomimetická robotická ruka otevírá dveře pro pokročilé protézy
Funkce
2016/03

Biomimetická robotická ruka otevírá dveře pro pokročilé protézy

Robotické protetické končetiny pomalu dělají skoky a meze v pokroku v procesu, který umožňuje lidem s chybějícími končetinami znovu získat mobilitu a funkčnost v jejich každodenním životě. Stále však existují určitá významná omezení v tom, jak pokročilý je protetický proces využíván a metody používané k replikaci lidského pohybu. To se všechno změní díky dvěma výzkumníkům z laboratoře řízení pohybu na katedře informatiky a inženýrství Washingtonské univerzity.

Věda ZME uvádí, že dva výzkumníci, Zhe Xu a Emanuel Todorov, hledají využití biomimetické robotiky k napodobení lidské ruky pohybem 1:1 pomocí syntetického replikátu. Může to znít zmateně, ale jakmile to uvidíte v akci, je to velmi působivé. Můžete se podívat na ukázku s krátkým klipem z Vimeo.

Hlavním cílem Xu a Todorova je doslova znovu vytvořit lidskou ruku ve formě biomechanického přívěsku, který zahrnuje kostní strukturu, svaly, šlachy a funkční elektronické nervy, které posílají signály pro správné reakce a reakce, jak je ukázáno v video výše.

Podle Xu chtějí být schopni vylepšit robotickou protézu tak, aby nakonec umožnila načasování a funkčnost odezvy 1:1, nijak odlišné od toho, jak skuteční lidé využívají své skutečné končetiny, jak je uvedeno v článku ZME, uvádí Xu…

„Ovládání protetických rukou v podstatě závisí na lidském mozku. Proto by stejné neuroprotetické technologie mohly být účinnější, pokud by se design protézy mohl více podobat jejímu biologickému protějšku. Biokompatibilní materiály lze nyní tisknout za účelem vytvoření kostních struktur, byly použity biologicky odbouratelné umělé vazy k nahrazení přetržených předních zkřížených vazů, lidské svaly byly úspěšně kultivovány uvnitř Petriho misky a za správných podmínek lze také regenerovat periferní nervy. Všechny tyto slibné technologie vyžadují vhodné lešení pro růst roubovaných buněk. Chystáme se spolupracovat s výzkumníky z biologie a tkáňového inženýrství, abychom dále prozkoumali jeho potenciál sloužit jako biologicky vyrobené zařízení/lešení ve vznikajících oblastech neuroprotetiky a regenerace končetin.

Biomechanická regenerace končetin zní jako něco mimo Deus Ex, eh? No, už je to reálné.

Biomimetická protetika

Jak je uvedeno ve zprávě od Věda pátekvědcům se podařilo přesně 3D tisknout živé buňky.

Článek uvádí, že vědcům se podařilo replikovat uši, kosti a svalové struktury z živých buněk pomocí 3D tiskáren. Tento proces naznačil Xu v citaci výše jako něco, na čem by museli spolupracovat s dalšími biology, aby vyrobili biologicky odbouratelné části, které proplétají živou tkáň s biomechanickými protetickými částmi.

Organický materiál je to, co by umožnilo aplikovat biologické mimetické vlastnosti na robotické části, což by účinně umožnilo pohyb mezi nositelem a protetikem téměř 1:1. Vědcům by to v podstatě umožnilo regenerovat končetiny pomocí směsi synteticky generovaného organického materiálu a robotických protetických končetin.

Již existují různé instituty, které pravidelně používají 3D tiskárny k tisku cenově dostupných protetických končetin, nyní jsou přidány 3D tištěné buňky a biomimetické bioniky, které lze všechny kombinovat a potenciálně vytvořit funkční doplněk, který se neliší od skutečné končetiny. .

Budoucnost náhrady a regenerace končetiny vypadá poměrně slibně. Hráči, kterým chybí číslice nebo přívěsky nezbytné pro hru s přesností pohyblivosti 1:1, mohou mít brzy řešení svých problémů v podobě biomimetické protézy.

Další funkce