Новости

21 июня 2002 г

Механическая рука с голосовой активацией поможет инвалидам

Американские студенты с помощью батарей, моторов и программного обеспечения создали механическое устройство, которое может заменить инвалидам мышцы руки.

Используя два мотора, ПО для распознавания голоса и экзоскелетон (внешний скелет, аппарат для повышения физических возможностей человека), трое старшекурсников университета Джонс Хопкинс разработали и изготовили мышечный активатор, который позволит инвалидам поднимать различные бытовые предметы. Устройство реагирует на устные команды типа Lоткрой¦ и Lподними¦, и помогает человеку двигать пальцами и сгибать руку в локте. Пластиковый каркас с моторами, надевающийся на правую руку, предназначен для людей с редким дегенеративным заболеванием мышц - миозитом.

Устройство, которое может быть адаптировано и для людей с другими заболеваниями, было разработано в течение в двух семестров студентами механико-инженерного отделения университета. Причиной создания такого устройства стал один американец, страдающий заболеванием мышц, который попросил помощи у некоммерческой организации LДобровольцы медицинской инженерии¦ (VME). Этот человек мог двигать пальцами рук, но прогрессирующая мышечная болезнь не позволяла ему поднять даже очень легкий предмет.

Чтобы помочь ему, VME спонсировала специальный проект в университете Джонс Хопкинс. Задача по разработке устройства легла на плечи трех старшекурсников: 21-летнего Джонатана Хофеллера, будущего инженера-механика, и двух инженеров в области биомедицины v 21-летней Кристины Пис и 22-летнего Натаниэла Янга. Студенты изучили строение и принцип работы протезов конечностей, и изготовили пластиковый экзоскелетон для правой руки. В качестве двигателей для пальцев и локтя были испробованы системы, использующие электромагниты и давление воздуха, но выбор в конце концов пал на два небольших, но мощных шаговых мотора. Эти моторы постепенно двигают пальцы и сгибают руку в локте, позволяя взять в руку, например, чашку, не раздавив ее. Кроме того, для работы моторов не требуется постоянное питание электрическим током.

Для облегчения управления устройством студенты использовали ПО для распознавания голоса. После обучения программы голосу владельца, для активации одного из моторов нужно было просто сказать Lкисть¦ или Lрука¦. После этого локтевой мотор будет реагировать на команды Lвверх¦, Lвниз¦ и Lстоп¦, а кистевой мотор v на Lоткрой¦, Lзакрой¦ и Lстоп¦. LРука¦ подсоединена проводами к контрольному устройству, включающему в себя миникомпьютер, который и превращает голосовые команды в сигналы моторам. Работают моторы на 12-вольтной свинцовой аккумуляторной батарее. Устройство управления помещается в небольшом корпусе, который можно носить на поясе.

Студенты подошли к этой работе творчески. Они умышленно сделали так, чтобы устройство двигалось очень медленно для того, чтобы в любой момент его можно было остановить. На разработку было выделено $10 000; студенты вложились в $8000. Разработка и сборка устройства помогли старшекурсникам познакомиться с проблемами, с которыми обычно сталкиваются инженеры. Как говорят молодые разработчики, в учебнике всегда есть правильный ответ, а в реальной жизни этот ответ приходится находить самим методом проб и ошибок. И хотя условия были не идеальными, как в учебнике, с задачей они справились.

Захватное устройство v это один из одиннадцати проектов, завершенных старшекурсниками университета Джонс Хопкинс в этом году. Группы по 2-3 студента получают по десять тысяч долларов на разработку устройства, покупку или изготовление деталей и сборку конечного продукта. Спонсируют эти проекты различные корпорации, правительственные агентства и некоммерческие организации.

***Подпись под фото 1:

Фото А: старшекурсники Кристина Пис, Натаниэл Янг и Джонатан Хофеллер тестируют манипулятор, который они разработали для человека с заболеванием мышц.

***Подпись под фото 2:

Фото В: устройство, управляемое с помощью ПО для распознавания голоса, помогает пользователю брать и поднимать бытовые предметы, такие как, например, бутылка воды.

***Подпись под фото 3:

Фото С: два шаговых мотора, закрепленных на пластиковом рукеvэкзоскелетоне, позволяют пользователю сделать необходимое усилие, чтобы согнуть локоть и взять какой-либо предмет пальцами.

***Подпись под фото 4:

Трое студентов инженерного отделения разработали это захватное устройство за два семестра.

***Подпись под фото 5:

Специальными ремнями устройство крепится на руку пользователя.

***Подпись под фото 6:

Сказав команду LКисть¦, пользователь может управлять мотором, прикрепленным к его пальцам; команды Lоткрой¦ или Lзакрой¦ позволяют ему поднимать и перемещать предметы.

версия для печати

SMS

Сообщите коллегам о последних новостях, пресс-релизах и сведениях из Каталога компаний через наш SMS-гейт.

Смотрите также

18 октября 2013 г

 • Fujifilm XQ1: компактная камера Х-серии
 • Обновление Kaspersky Security для SharePoint Server
 • Fujifilm X-E2: эволюция легендарной X-E1
 • UserGate Web Filter с глубоким анализом контента

17 октября 2013 г

 • Обрано оператора домену .УКР
 • Android-троянец скрывается от антивирусов, используя очередную уязвимость
 • Розетка, которая всегда под рукой
 • "Яндекс" выяснил, что украинцы ищут о свадьбе
 • Седьмая версия продуктов ESET NOD32 Antivirus и ESET Smart Security
 • МТС снижает стоимость мобильного Интернета в роуминге
 • Ультратонкий внешний накопитель ADATA Dash Drive Elite SE720
 • Объективы Sony с байонетом E для полнокадровой матрицы

16 октября 2013 г

 • Philips открывает путь к хирургии для Google Glass
 • Нові зміни в складі членів ІнАУ
 • Киевстар приглашает студентов на стажировку
 • «Лаборатория Касперского» совершенствует защиту для мобильных устройств
 • Autodesk приобретает технологии Graitec по проектированию конструкций

15 октября 2013 г

 • Mio Technology заключила договор с компанией «Навигатор»
 • Horizon – платформа браузерных расширений для операторов мобильной связи
 • В Харькове открылся крупнейший датацентр в Восточной Украине «Onehostpower»