美国19岁少年发明用脑电波控制的机械手臂

2016-03-28 20:13:44来源: cnbeta网站

    3D打印技术不仅给制造业带来了革命性的效率提升,也给很多爱好发明的极客们提供了创造新产品的可能。一位来自美国科罗拉多州的19岁少年Easton LaChappelle,就利用3D打印技术开发出了一种神奇的装置——脑电波控制机械手臂 Anthromod,帮助残障人士完成最基本动作。

    其实3D打印的机械手臂不足为奇,但是从纯机械式假肢的到脑电波意念控制的机械手臂,这种在技术层面的创新在该领域还是第一次。凭借这项发明,Easton 不仅获得了国际科学工程大赛的二等奖!更是收到了 NASA 的offer!被美国总统奥巴马约见!

    凡是创造伟大事物的人,似乎都拥有一段不平凡的少年经历,额。。。想想 Easton 1997年出生,今年不过才19岁,他开始这项研究或者说对这类技术感兴趣是在14岁的时候。起初,Easton 和其他小孩纸一样,对世界怀着满满的好奇心,只是因为觉得机械手臂很酷,所以单纯的也想造一个。

    需要注意,这时的他还没有读高中,完全没有任何关于机械、编程等方面的专业知识,只有满满的一腔热血啊。。。正式在这样的初衷和背景下,他开始了这项不可能完成的任务。在经历过无数次方案的失败之后,第一代遥控的机械手臂在Easton的车库里面诞生了。

    虽然从功能来讲,第一代机械手臂已经可以称为一个实验版本,但现在看起来还是非常简陋的。比如“手”的部分是用乐高积木搭的,手指的材料是用的用钓鱼线和手术软管,还好可以完成一些轻量化的动作啦!

    这个机械手臂让Easton获得了2011年科罗拉多州科学展第三名,对毫无专业背景的他来说无疑是巨大的鼓舞!紧接着,Easton开始了漫长的改进之路,第二代机械手臂已经实现了大部分零件来自于3D打印,其他部位也都找到了相对较好的解决方案。

    比如为了控制机械手臂,Easton 将一只80年代的任天堂游戏手套改装成手臂控制器,之后又成功黑入 mindflex 的游戏控制器,这是用脑电波实现开关机械臂的关键一步。

    后来 Easton 在科罗拉多科技博览会上,遇到了生来没有手臂的7岁女孩珍妮。并从其父母口中得知:这套植入珍妮脊髓的义肢花费了8万美金,随着女孩的成长,义手也需要不断的替换,这对女孩的家庭是一项沉重的经济负担。

    小女孩的事情彻底影响了17岁的Easton,他开始这项发明的目的就是造福残障人士,让他们以更低廉的价格享受这项技术给生活带来的改善,这给了Easton前所未有的使命感。

    接下来的5年时间里,Easton又做了无数次试验,解决了诸多专家眼中的世界级难题,将Anthromod机械手臂改进到了第四代。重点是,Easton将其制造成本控制在了大约500美元,大部分零件可3D打印得到!

    据悉,Anthromod机械手臂的运行方式有点像肌肉传感器,能够读取大脑的大约10个信道,信道被转化成软件可读取的数据,通过跟踪分析不同脑电波代表再将其转化成某一特定动作。

  Easton在网上共享了自己的程序代码,任何感兴趣的人都能通过网络下载,通过3D打印的手臂和传感装置,便于人们在此基础上进行修改或者继续研发。“让每个残障人士都可以使用意念控制自己的手臂”,这是Easton的梦想!

关键字:少年  机械手臂  发明

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/szds/article_2016032810057.html
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