多功能步行助力服務機器人,是一個機器人,身體稍稍傾斜,輪椅就能轉彎……由南開大學信息技術科學學院教師段峰研發的“多功能步行助力服務機器人”技術將讓夢想成為可能,幫助行動不便的人實現遙控生活。
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研發背景
肢殘人士可以輕鬆寫字吃飯;身體稍稍傾斜,輪椅就能轉彎……由南開大學信息技術科學學院教師段峰研發的“多功能步行助力服務機器人”技術將讓夢想成為可能,幫助行動不便的人實現遙控生活。
發明原理
人控制肢體運動時,相應指令從大腦以電衝動的形式經過脊髓、運動神經傳給肌肉,致使神經肌肉接頭處的突觸發生電化學反應,使得肌肉產生收縮,同時產生表面肌電信號。因此,通過識別人體不同肌肉的肌電信號特徵值,可以有效地獲得人的不同意圖,從而支配機器做出相應動作。他這項基於機器人技術和醫學技術的發明,是通過一塊貼在人體皮膚上的微小電子晶片來實現的,可用來識別人的意圖,控制電子或機械設備工作,不僅能使殘疾人輕鬆地使用假手寫字、吃飯、拿物品,還能幫助半身不遂患者正常行走並逐漸消除後遺症。
發明套用
這項技術套用在老年助力輪椅的開發上。段峰說:“這款輪椅機器人針對老年人步行特點研製,雙手握住力柄,身體只需稍稍傾斜,它就能識別出你的運動意圖,引領老人前往目的地,不僅在轉彎、上坡時提供助力,還能躲過障礙物,大大提高了安全性。我們在日本做實驗時,一位平時只能走3米到5米的老人,在使用了我們的輪椅機器人後,可以在室內自由行走。”
目前採用這一技術研發的肌電假手、遊戲柄、智慧型開關等已經進入臨床試驗及產品認證階段,並將於近期申報專利。