美國防部研發機械手臂，助截肢老兵恢復正常生活！

11月14日消息，據?？怂剐侣劊╢oxnews）報道，美國軍人為國家做出了許多犧牲，超過1600名軍人在伊拉克和阿富汗戰場上遭受失去肢體的傷痛。直到現在，依然沒有什么好的辦法來幫助這些傷殘軍人，修復手術的質量也完全無法滿足這些無私奉獻的軍人。

美國國防部高等研究計劃局（DARPA）一直在尋找一種修復肢體的方法。十多年前，軍方的發明已經可以讓傷殘軍人免于完全失去活動能力。在DARPA最新的革命性肢體修復項目中，研究人員已經能夠為他們安裝由意識控制的假肢——就像他們身體的一部分一樣。

這些人造假肢的問世為這些國家服務人員帶來了恢復正常行動的希望，未來如果他們希望的話甚至還能再次返回工作崗位。對那些失去手臂的殘疾退伍軍人來說，這種名為LUKE的人造手臂無疑令人激動。LUKE手臂能夠將肌肉信號轉變成復雜的手臂動作，從而給使用者帶來像真實手臂一樣的體驗。

LUKE項目由美國DEKA公司開發，由DARPA提供研究資金。大約100位受傷的退伍軍人在這項突破性研究中扮演著重要角色。在研發過程中，他們幫助測試了LUKE手臂并且提供了反饋信息。LUKE能夠適用于各種程度的截肢，包括肩膀、臂彎以上和以下等位置的截肢。這項技術除了能夠幫助那些受傷的士兵之外，還能夠幫助因為疾病、創傷和癌癥等情況截肢的患者。

911事件后，超過1600名美國作戰人員失去了手、胳膊、腳或者腿。?LUKE手臂能夠讓受傷的士兵準確的完成復雜動作。增強的精度、更大的力量和更好的活動幅度能夠讓使用者的日常活動變得更加容易。LUKE手臂能夠為使用者提供活動范圍更廣的肩膀，手不僅能夠拿取易碎物品也能夠拿起重物，手腕也變得更加靈活，肘部也更加強壯。借助這種先進的假體，使用者將擁有足夠的力量從后備箱里拿出沉重的包裹，然后將其帶到家中并且抬到一個高臺上。

由于LUKE極高的準確度，使用者能夠完成那些對靈敏度和接觸力量有要求的任務，比如說從冰箱里拿雞蛋并且打到鍋中來做煎蛋，在拿取雞蛋的過程中并不會打破它。LUKE手臂也能夠完成其它的工作，比如說在早晨倒一杯橘子汁并舉起杯子，而且不會灑出來。更廣的活動范圍意味著使用者能夠夠到背后或者高度超過頭頂的高層貨架上的物品。

中央控制中心接收信號，肌動電流電極能夠從使用者的肌肉那里探測到電流。模式識別技術隨后對神經信號進行破譯，并且將它們轉變成有意識的手臂運動。這個思路并不新鮮，但這個項目的突破之處在于這項技術能夠將神經信號傳遞給LUKE手臂，讓使用者獲得更佳的操控力、力量和活動。這種設計將多個馬達組合到一起，這對于LUKE手臂的使用來說至關重要。

為了能夠操控LUKE肢體，使用者可以選擇許多不同的操控方法。表面肌電電極和壓力開關就是一種選擇。另外一種選擇是腳踏操控設備，這種設備通常穿戴在鞋子的上面。最早兩位退伍老兵選擇的就是這種操控方式。IMU（慣性測量單位）腳踏控制能夠讓使用者直觀操控LUKE手臂的動作。

LUKE手臂也設計了許多抓取模式，使用者可以根據所需要的動作提前開啟或者關閉。它的設計也能夠應對一些現實中的狀況，比如說天氣和地勢等。LUKE手臂能夠穿到外面，而且能夠在小雨等環境中正常使用。

此外，新一代拆彈機器人也在LUKE項目中得到極大的提升。這些使用LUKE手臂的機器人能夠更好的完成它們的工作。隨著拆彈機器人更擅長于消除危險的爆炸威脅，這意味著人類不需要再以受傷的代價來完成這些任務。這項技術不僅能夠幫助我們拯救士兵生命，而且也能夠防止他們遭受受傷和截肢的痛苦。

文章來源網易科技