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金屬肌肉使得新型仿生手得以伸縮

  • 美國之音

手掌假肢

手掌假肢

華盛頓 - 由於被稱作“制動器”的微型液壓、氣動和電動發動機領域的進步,包括最複雜的手掌在內的假肢正在變得越來越像真的,也越來越實用。不過現在,德國的科研人員說,未來的假手也許不再依靠發動機技術,而是能夠“記住”形狀的金屬絲。

人類的手是自然中最複雜的操作系統之一,因此,制作人手的人工複製品十分困難。理想的假肢應該輕便靈活,並且有一個足夠強大的操控器,由本人的大腦控制。

目前,假肢依靠相對笨重的微型液壓、氣動和電動發動機來伸展人造手指,但是德國薩爾州大學的科研人員正在試驗一種由鎳鈦合金制成的更為輕便的纖維,當它被連接到電源時,可以改變形狀。

工程學博士生菲洛梅娜西蒙說:“手的運動是金屬絲完成的。被激活時,線絲就會收縮。我們可以利用這種收縮來活動手指。而且我們可以分別活動每個指骨。”

有記憶能力的金屬絲組合在一起,可以形成有力而輕便的人工肌肉和肌腱。通過調整金屬絲的電阻大小,可以分別控制每個手指的伸縮。

西蒙說: “我們不用增添任何傳感器就能監控手指的位置,只需要利用金屬絲的嵌入式特徵。”

科研人員相信,隨著所謂形狀記憶型合金的進一步發展,制造外觀更為自然的假手將會變得可能。

薩爾州大學的斯蒂芬塞萊科說:“如果你仔細看看假肢領域的未來,你會希望看到它成為人體的組成部份,使大眾能夠真正感受神經刺激,並且把它反饋到微型控制器,然後轉換成相應的訊號,激活肌肉。”

薩爾州大學的科研人員說,他們正在研究人手的自然運動方式如何被應用於記憶型合金肌肉。

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