美國防部研發(fā)機械手臂，助截肢老兵恢復(fù)正常生活！

11月14日消息，據(jù)福克斯新聞（foxnews）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(zhàn)場上遭受失去肢體的傷痛。直到現(xiàn)在，依然沒有什么好的辦法來幫助這些傷殘軍人，修復(fù)手術(shù)的質(zhì)量也完全無法滿足這些無私奉獻(xiàn)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(fù)肢體的方法。十多年前，軍方的發(fā)明已經(jīng)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(fù)項目中，研究人員已經(jīng)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(wù)人員帶來了恢復(fù)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?qū)⒓∪庑盘栟D(zhuǎn)變成復(fù)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(fā)，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(fā)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(shù)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(chuàng)傷和癌癥等情況截肢的患者。

911事件后，超過1600名美國作戰(zhàn)人員失去了手、胳膊、腳或者腿。?LUKE手臂能夠讓受傷的士兵準(zhǔn)確的完成復(fù)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?；顒幼兊酶尤菀?。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(zhǔn)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(wù)，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?shù)母邔迂浖苌系奈锲贰?/p>

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(shù)隨后對神經(jīng)信號進行破譯，并且將它們轉(zhuǎn)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(shù)能夠?qū)⑸窠?jīng)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(shè)計將多個馬達(dá)組合到一起，這對于LUKE手臂的使用來說至關(guān)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(guān)就是一種選擇。另外一種選擇是腳踏操控設(shè)備，這種設(shè)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(shè)計了許多抓取模式，使用者可以根據(jù)所需要的動作提前開啟或者關(guān)閉。它的設(shè)計也能夠應(yīng)對一些現(xiàn)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(huán)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(wù)。這項技術(shù)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。

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