假體功能不再是科學(xué)幻想
當(dāng)杰森·巴恩斯（Jason Barnes）2012年不幸觸電時，醫(yī)生們不得不從肘部對他進(jìn)行了截肢碍论。作為一個音樂家谅猾，失去右臂必然使他內(nèi)心受到創(chuàng)傷，僅僅靠簡單的修復(fù)根本難掩他的悲傷鳍悠。
幸運(yùn)的是税娜，兩年后佐治亞理工學(xué)院設(shè)計學(xué)教授吉爾·溫伯格（Gil Weinberg）和他的實(shí)驗(yàn)室為巴恩斯開發(fā)了一種新的假肢，使他能夠演奏他最喜歡的樂器之一：鼓藏研。這個假肢上裝有一對鼓槌敬矩，一個由巴恩斯自己控制，另一個則根據(jù)附近聽到的音樂可以自主即興演奏蠢挡。
巴恩斯曾經(jīng)也彈鋼琴弧岳，但目前大多數(shù)可用的假肢仍然不能達(dá)到演奏如此復(fù)雜樂器所需的靈活程度。因此业踏，在創(chuàng)造了鼓槌假肢之后缩筛，溫伯格開始創(chuàng)造另一種能讓巴恩斯再次彈鋼琴的裝置，并從電影《星球大戰(zhàn)》的角色天行者盧克的機(jī)械手臂上獲得靈感堡称，同時也從美國國防部高級研究計劃局（DARPA）的一位消息人士那里受到了啟發(fā)。
盡管手臂被截肢了艺演，但巴恩斯仍然有控制他手指所需的肌肉却紧。問題是大多數(shù)假肢使用的肌電圖(EMG)傳感器并不準(zhǔn)確，這意味著溫伯格和他的團(tuán)隊必須找到另一種方法胎撤。
溫伯格解釋說:“我們曾試圖改進(jìn)EMG對Jason的模式檢測晓殊，但卻無法進(jìn)行手指控制∩颂幔”那時候這個團(tuán)隊組建了一個超聲波儀器巫俺。通過與佐治亞理工學(xué)院的其他教授Minoru Shinohara、Chris Fink, 和 Levent Degertekin 一起合作肿男，他們將超聲波探測器連接到巴恩斯的日常假肢上介汹。
正如喬治亞理工學(xué)院所解釋的那樣，當(dāng)巴恩斯試圖移動他的被截肢的手指時舶沛，截肢手指的肌肉的運(yùn)動與其他手指時看到的運(yùn)動不一樣嘹承。利用這一信息，溫伯格和他的團(tuán)隊將每根手指的獨(dú)特肌肉運(yùn)動輸入到一個能夠確定巴恩斯想要移動的手指算法中如庭。結(jié)合使用時叹卷，超聲波信號和機(jī)器學(xué)習(xí)可以檢測到每個手指的移動，以及它想使用多大的力。
如今骤竹，5年后帝牡，巴恩斯又能彈鋼琴了。
“這完全是一件令人興奮的事蒙揣，”巴恩斯說靶溜。他說:“這個新手臂可以讓我在不改變模式或按下按鈕的情況下，隨心地做任何我想做的事情鸣奔。我從沒想過我們能做到這一點(diǎn)墨技。”
實(shí)際應(yīng)用
難以置信的是挎狸，溫伯格認(rèn)為巴恩斯新手臂所使用的技術(shù)也可以用于音樂以外的領(lǐng)域扣汪。根據(jù)這位教授的說法，有一天锨匆，它可以用來幫助人們完成諸如洗澡崭别、梳理和喂食等任務(wù)】致啵考慮到它成功地為單個手指提供足夠的靈巧度使其在鋼琴上演奏旋律茅主，那么，就沒有理由認(rèn)為該技術(shù)不能完成使人在鍵盤上打字土榴、操作智能手機(jī)或者玩電子游戲等行為诀姚。
前景不僅僅如此。正如溫伯格設(shè)想的那樣玷禽，未來某天即使是身體健全的人也可以通過移動手指來遠(yuǎn)程控制機(jī)器人的肢體赫段。這聽起來就像威廉·吉布森（William Gibson）《精神漫游者》（Neuromancer）中的機(jī)器人人物Molly Millions。
然而矢赁，考慮到目前人們對自動化取代了數(shù)以百萬計的工人的擔(dān)憂糯笙，創(chuàng)造讓人們?nèi)匀豢梢浴皠邮帧钡墓ぷ魇潜匾摹５h(yuǎn)程控制和遠(yuǎn)離危害的方式可能會緩解這種過渡撩银，哪怕效果只是一點(diǎn)點(diǎn)给涕。這項技術(shù)也可能孕育出一種緊急的和諧——人類、人工智能和機(jī)器人為造福所有人而共同協(xié)作额获，而不是人工取代生物够庙。
有一件事是肯定的：機(jī)器人技術(shù)和人工智能將會以多種方式提升我們的能力，我們正處于完全接受它們的邊緣抄邀。正如波士頓動力公司首席執(zhí)行官M(fèi)arc Raibert所說的那樣：“當(dāng)我們有機(jī)器人可以做人和動物做的事情時首启，它們將會非常有用〕访”
作者：Kyree Leary
原創(chuàng)編譯：梓色揚(yáng)光
原文鏈接：https://futurism.com/georgia-techs-new-prosthetic-arm-enables-amputees-control-individual-finger/
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