Bionična roka Lukea Skywalkerja, ki jo je omogočila ultrazvočna tehnologija
Resnično bo, da bo invalid lahko uporabljal klavir ali igral glasbene inštrumente. Z neverjetnim izumom Lukea Skywalkerja je naredil bionično roko, ki za amputirance na Zemlji ni daleč od resničnosti. Raziskovalci Georgia Institute of Technology so izdelali ultrazvočni senzor, ki amputirancem omogoča, da nadzirajo svojo protetično postavo posamično z gibi roke, ki jih s trenutnimi komercialno dostopnimi napravami ni mogoče narediti.
Jason Barnes, slavni bobnar, je pred petimi leti zaradi nesreče udaril v desno roko, vendar je prisilil zdravnika, da mu je amputiral desno roko pod komolcem, tako da ima mišice, ki nadzorujejo prst. Sodeluje z Weinbergom, prvič je uporabil bionično roko in se lahko poslušal klavirja, prav tako pa je z bionično roko na kitaro igral tudi tematsko pesem Vojne zvezd.
"Naša protetična roka se napaja z ultrazvočnimi signali. Z uporabo te nove tehnologije lahko roka zazna, katere prste želi amputirani premikati, tudi če nima prstov," je povedal Gil Weinberg, profesor tehnične šole za oblikovanje v Georgia, ki vodi projekt.
Barnes je pred njim uporabljal razpoložljive senzorje elektromiograma (EMG) (pritrjene na mišice), vendar ti senzorji niso toliko natančni v primerjavi s sedanjim. »EMG senzorji niso zelo natančni, lahko zaznajo gibanje mišic, vendar je signal preveč hrupen, da bi lahko sklepali, s katerim prstom se oseba želi premakniti. Poskusili smo izboljšati odkrivanje vzorcev iz EMG za Jasona, vendar nismo mogli nadzorovati prstov za prstom, «je povedal Weinberg, direktor Georgia Tech's Center for Music Technology.
Nato je ekipa videla ultrazvočni aparat okoli laboratorija in sta se povezala s še dvema profesorjema Georgia Tech - Minoru Shinoharo, Chrisom Finkom in Leventom Degertekinom, s pomočjo katerih pa sta uspela pritrditi ultrazvočno sondo na roko. Ista sonda, ki so jo zdravniki uporabljali za preverjanje gibanja dojenčkov v maternici in z njo za opazovanje gibanja Barnesovih mišic.
"Takrat smo imeli trenutek Eureka," je dejal Weinberg.
Weinberg in njegova ekipa sta vsaka edinstvena gibanja Barnesove mišice podala v algoritem, ki hitro lahko utemelji, kateri prst se želi premakniti. Bionična roka lahko zazna tudi neprekinjene in sočasne premike vsakega prsta z natančnim izračunom sile, ki jo namerava invalid.
“To je popolnoma osupljivo, ta nova roka mi omogoča, da naredim kateri koli oprijem sproti, ne da bi spreminjal način ali pritiskal na gumb. Nikoli si nisem mislil, da bomo to zmogli, «je dejal Barnes.
Prvi izum Weinbergovega laboratorija za Barnesa je ta, da so mu leta 2014 namestili protetično roko z dvema palčkama. Zdaj je bionična roka druga stvar Barnesov, ki jo je izdelal Weinbergov laboratorij. Prvo ustvarjanje mu je dalo priložnost, da znova zaigra na boben s palico, ki igra hitreje kot kateri koli bobnar na svetu, saj bolj rad igra boben. Weinbergov robot pritegne pozornost po vsem svetu za koncerte Barnesa na štirih celinah, enega od njih je Barnes izvedel v Kennedyjevem centru v Washingtonu in Moogfestu. Torej, prva kreacija popelje Weinberga na impresivno raven ustvarjanja, zato mislijo, da bo druga kreacija presenetila svet z Barnesovo bionično roko in performansom, ki mu manjka od leta 2012.
»Če lahko ta vrsta roke deluje na glasbo, nekaj tako subtilnega in izrazitega, kot je igranje klavirja, se ta tehnologija lahko uporablja tudi za številne druge fine motorične dejavnosti, kot so kopanje, negovanje in hranjenje, predvidevam tudi, da je sposoben za delo osebe, ki lahko na daljavo upravljajo robotske roke in roke s preprostim premikanjem prstov, «je dejal Weinberg.
Vir: Georgia Tech