Группа ученых из Китайского университета науки и технологий (USTC) на днях представила новый легкий протез, который может имитировать функции человеческой руки. Результаты исследования были опубликованы в журнале Nature Communications. Человеческая рука с 23 степенями свободы способствует примерно 54% общей подвижности тела, несмотря на то, что весит лишь около 1/150 от массы тела. Обычно традиционные протезы рук используют механизмы с моторным приводом, которые часто сталкиваются с проблемами из-за недостаточной мощности.
Для решения этой задачи исследователи применили сплавы с эффектом памяти формы (SMA) с высоким соотношением мощности к весу в качестве искусственных мышц. Они также разработали биомиметическую систему передачи, работающую на основе сухожилий, которая усиливает силу SMA и снижает сопротивление передачи. В протез было интегрировано 23 сенсорных блока в пальцы и запястье для точного управления суставами. Протез оснащен охлаждающим модулем с 38 приводами SMA, что обеспечивает 19 активных степеней свободы.
С общим весом 0,37 кг он демонстрирует уровень ловкости, сопоставимый с человеческим, что позволяет выполнять такие повседневные действия, как расчесывание волос, письмо, рукопожатие, обмен визитками и игры в шахматы. Протез также способен управлять ножницами, использовать смартфон и выполнять сложные жесты языка жестов. Он воспроизводит 33 стандартных хватательных движения человеческой руки и добавляет шесть продвинутых захватов, что открывает широкие возможности для применения. Кроме того, протез интегрирует технологию голосового распознавания и поддерживает 60 языков и 20 диалектов.
Как сообщалось ранее — ДТП с участием раненого ветерана СВО расследуют как убийство