Umělá, ale jako živá: Revoluční protéza zvládne ananas i plastový kelímek
Protézy usnadňují pacientům po ztrátě končetiny život už řadu let. Tým inženýrů z Marylandu však nyní vytvořil protetickou ruku, jež dokáže identifikovat povrch i tvar předmětu a modifikovat úchop tak, aby jej nepoškodila.
Podle vedoucího výzkumu Sriramany Sankara z Johns Hopkins University tkví problém „náhradních“ rukou často v tom, že jsou buď příliš tuhé, než aby si bezpečně poradily s křehkými předměty, nebo naopak moc měkké, takže neunesou těžší břemeno. Američtí inženýři tedy zvolili kombinaci pevného jádra protézy a vzduchem plněných kloubů prstů, se třemi úrovněmi hmatových senzorů modelovaných podle vrstev kůže.
Co to držím?
Další zásadní bod výzkumu spočívá v obnovení pocitu dotyku. Znovuzískaná schopnost předměty cítit je totiž pro pacienty po ztrátě končetiny stejně důležitá jako možnost je držet. Zařízení využívá algoritmy strojového učení, aby zpracovalo signály z receptorů zabudovaných v konečcích prstů. Ty se spojují se svalovou aktivitou z předloktí a řídí sílu úchopu, polohu prstů i celkovou obratnost. Smyslové informace z prstů se následně převádějí do nervových signálů tak, aby „mozek“ náhradní ruky pochopil, zda je něco studené, horké nebo to třeba ze sevření klouže.
Velké plány
Revoluční hybridní robotická ruka má za sebou úspěšné laboratorní testy, kdy si obratně poradila s běžnými objekty od plyšových hraček přes ananas až po těžké krabice. Nejnáročnější zkouška spočívala ve zvedání křehkého plastového kelímku s vodou pouze třemi prsty, aniž by se promáčkl nebo vylil. A přestože se vývoj systému nachází teprve v počátcích, podle názoru inženýrů najde popsaná hybridní kombinace síly a křehkosti využití nejen v protetice, ale i v robotice jako takové.
