ИННОВАЦИИ&ТЕХНОЛОГИИ

Добро пожаловать!
Текущее время: 29 мар 2024, 03:40

Часовой пояс: UTC + 3 часа [ Летнее время ]




Начать новую тему Ответить на тему  [ 1 сообщение ] 
Автор Сообщение
 Заголовок сообщения: Протез позволит чувствовать прикосновения
Новое сообщениеДобавлено: 28 окт 2009, 17:30 
Не в сети
Администратор
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 04 окт 2007, 22:54
Сообщений: 326
Очков репутации: 2

Добавить очки репутацииУменьшить очки репутации
Проект Smart Hand, разрабатываемый совместными усилиями ученых из университета Лунда в Швеции и Scuola Superiore Sant'Anna в Италии, позволил пациенту почувствовать касания при помощи протеза. Зовут счастливчика Robin af Ekenstam, и вы можете увидеть его на видео далее.

Проект Smart Hand является разработкой сложного протеза, на данный момент включающего в себя четыре мотора и сорок сенсоров, что позволяет не только контролировать движения, но и передавать ощущения. Это первое в своем роде устройство, способное отсылать сигналы в мозг. Частично при этом используется синдром фантомных конечностей.

Ученым удалось создать механизм, управляемый нервными импульсами, исходящими из мозга. Импульсы приходят от мозга к нервным окончаниям на месте ампутации, где и принимаются устройством, конвертирующим их в движения протеза. Таким образом, используются проводящие пути фантомных конечностей.

Конечно, протез далеко не идеален и вряд ли в скором будущем ученые смогут создать идеальную замену для потерянных конечностей. Для того, чтобы довести проект Smart Hand до текущего состояния, им потребовалось 10 лет упорной работы. Над проектом трудились также и ученые из многих других стран, включая Данию, Израиль, Ирландию и Исландию.

Но, как говорится, лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать. Мы представляем вашему вниманию репортаж компании BBC, посвященный проекту Smart Hand (на английском языке):

New robotic hand 'can feel' (http://www.youtube.com/watch?v=X85Lpucz ... r_embedded)

Источник: newsland.ru



Датчики давления заставят синтетическую кожу чувствовать

Возможно, что вскоре электронная искусственная кожа сможет похвастаться такой же чувствительностью, как и кожа человека. Такая искусственная кожа может найти применение в искусственных конечностях роботов или протезах конечностей.
Две исследовательских группы независимо друг от друга сообщили о создании чувствительных и гибких датчиках давления, которые могут быть встроены в большие по размеру материалы, имитирующие кожу человека.


Изображение

Искусственная кожа на основе полидиметилсилоксана может детектировать даже очень незначительные изменения давления. (Рисунок из Nat. Mater., DOI: 10.1038/nmat2834)

Исследователи из группы Женаня Бао (Zhenan Bao) из Стэнфорда разработали гибкий, чувствительный к действию давления конденсатор. Он состоит из высокоэластичного полимера полидиметилсилоксана [polydimethylsiloxane (PDMS)], вложенного между гибкими электродами, в которые встроены транзисторы из органических полупроводников. Размещенный между электродами полимер образует множество маленьких колонн, высотой в микрометры. Приложение давления к поверхности приводит к сжатию полимерных колонн, уменьшению расстояния между электродами и изменению емкостных характеристик системы; положение точки давления и значение давления определяется с помощью полупроводников [1].
Сенсоры достаточно чувствительны для того, чтобы «почувствовать» сидящее насекомое, создающее давление всего в несколько паскалей, предельная нагрузка, которую они в состоянии выдержать – 15 кПа (давление при крепком мужском рукопожатии составляет 1кПа).
Разработанные в Стэнфорде устройства имеют пирамидальное строение, однако возможны и другие формы. Бао заявляет, что существует возможность настройки чувствительности новых датчиков, а также предельной нагрузки, которую они могут выдержать. Объединение отдельных датчиков различного типа в общую систему позволит нам создать сенсор, способный распознавать давление в широком диапазоне, как это делает кожа человека.
В другой работе, представленной Али Джави (Ali Javey) из Университета Калифорнии (Беркли) продемонстрировано, что система из нанопроводов может работать как электронная схема, необходимая для создания низковольтной макроразмерной искусственной кожи [2]. Электрические схемы на основе нанопроводов могут работать при меньшем напряжении, чем требуется для органических транзисторов, обычно применяющихся в гибких электронных схемах.
Исследователи из Беркли получили электронные системы, перенося выращенные на подложке из кремния нанопровода на гибкий субстрат – «приемник». Самый простой способ, с помощью которого можно осуществить такой перенос – контактная печать, которая заключается в выращивании нанопроводов на цилиндрическом барабане; затем барабан с выращенными нанопроводами прокатывают по субстрату-приемнику. По словам Джави такой подход позволяет одновременно получать системы из напечатанных проводов.
Метод контактной печати позволил исследователям получить устройства площадью 7 × 7 сантиметров. Джави отмечает, что такие размеры не являются ограничением – потенциально возможно создание искусственной кожи, площадь которой будет соответствовать площади любого робота, а 49 см<sup2 определялись возможностями инструментов, доступных в исследовательской лаборатории.
Работающий в области создания устройств из гибкой электроники Джон Роджерс (John A. Rogers) из Университета Иллинойса отмечает, что обе работы расширяют наше представление о возможностях интеграции электронных систем в биологические объекты. По его словам, представленные работы важны не столько тем, что в них описывается создание новых материалов или отдельных устройств, но тем, что они описывают возможность создания полноразмерных функциональных систем, имитирующих органы чувств.
Источники: [1] Nat. Mater., DOI: 10.1038/nmat2834; [2] Nat. Mater., DOI: 10.1038/nmat2835


Вернуться к началу
 Профиль Отправить email  
 
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ 1 сообщение ] 

Часовой пояс: UTC + 3 часа [ Летнее время ]



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения

Найти:
cron
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
Вы можете создать форум бесплатно PHPBB3 на Getbb.Ru, Также возможно сделать готовый форум PHPBB2 на Mybb2.ru
Русская поддержка phpBB