Darpa crea robot de mano que realmente puede sentir

La ciencia ficción nos ha prometido mucho prótesis que pueden satisfacer o exceder la capacidad de sus homólogos de carne y hueso. Videojuegos y películas como Deus Ex y Yo, Robot he exprimido una gran cantidad de kilometraje de este tropo. Durante muchos años, sin embargo, esta idea ha sido un poco de una broma de mal gusto para los amputados reales, que a menudo atrapado usando pinzas mecánicas sencillas.Deus Ex: La caída está fuera. ¿Tiene algo de bueno?Deus Ex: La caída está fuera. ¿Tiene algo de bueno?¿Este juego de capturar la gloria de los viejos juegos, o qué cae plana?Lee mas

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Por último, la tecnología ha comenzado a ponerse al día con la visión de la ciencia ficción. Esta semana, DARPA anunció un nuevo avance que aporta un sentido natural del tacto para estas extremidades mecánicas.

avance de la tecnología

Para las piernas, los reemplazos ya son bastante sofisticada. A continuación se prostheticist Hugh Herr mostrando sus piernas robóticas sofisticadas, que pueden permitir a los usuarios a caminar, correr, saltar, e incluso la danza, perfectamente natural.Cómo Bionics se extenderá y mejorar su vidaCómo Bionics se extenderá y mejorar su vidaPensado como una quimera ciencia ficción, la ciencia de la biónica es a menudo visto como algo siniestro. Sin embargo, en el mundo real, las tecnologías biónicas pueden ampliar y mejorar su vida.Lee mas

Por desgracia, los brazos han demostrado ser un reto más difícil. Las piernas tienen una función bien definida: mantener al usuario en posición vertical durante el movimiento. Este objetivo es tan simple que la extremidad por lo general se puede inferir lo que necesita de manera a partir del contexto, el uso de sólo un par de sensores. Por el contrario, usamos los brazos para todo tipo de cosas, que los hace mucho más difícil de controlar.

extremidades robóticas tempranos tenían sólo unos pocos grados de libertad - tal vez un codo, la muñeca de giro, y un mecanismo de atención. Estos pueden ser controlados usando, por ejemplo, botones dentro de un zapato. Esto funciona para algunas cosas - la celebración de un objeto, o incluso dar la mano - pero no para las tareas más inusuales o delicados. Como robótica se ha vuelto más sofisticado, métodos para controlar estas armas se han visto obligados a mejorar.5 avanzada Humanoid Robots usted tiene que ver para creer5 avanzada Humanoid Robots usted tiene que ver para creerEn este sentido, la cuenta atrás algunos de los robots humanoides más impresionantes jamás creados. El futuro de la robótica está llegando, y es más raro que nunca.Lee mas

Uno de los innovadores principales en esta área ha sido DARPA, una rama del Departamento de Defensa que investiga tecnologías futuristas, que se está desarrollando prótesis para los veteranos heridos. He aquí una de sus más recientes brazos prototipo, que es tan fuerte y tan diestro como un miembro humano real.

Obviamente, esto no puede ser controlado a través de botones en sus zapatos! Las dos técnicas modernas de control primarios ambos implican directamente la interfaz con el sistema nervioso.Enchufar el cerebro y el cuerpo - El futuro de los ordenadores implantadosEnchufar el cerebro y el cuerpo - El futuro de los ordenadores implantadosCon la tendencia actual de la innovación técnica y el progreso, ahora es un buen momento para explorar el estado del arte en tecnologías humano-computadora.Lee mas

Dirigidos re-enervación obras de cortar los nervios que conducen el miembro perdido, y encaminarlas hacia el tejido muscular del pecho. Entonces, cuando el usuario intenta mover diferentes articulaciones en el brazo, pequeños trozos de músculo del pecho en lugar de la flexión. Estas flexiones se pueden detectar, y se utilizan para controlar el brazo. Para los usuarios que tienen una cantidad sustancial de brazo izquierdo, también puede ser posible recoger la flexión de los músculos que han quedado, sin necesidad de utilizar la cirugía.

Vídeo: U.S. Marines' Newest Robot - Legged Squad Support System (LS3)

Aquí está PBS` Miles O`Brian probar el brazo DARPA uso de esta técnica:

La otra opción es electrodos cerebrales. Para este procedimiento, el usuario se somete a cirugía para implantar un conjunto de electrodos de unos pocos milímetros de largo sobre el área del cerebro involucrada en el control de las manos. El conjunto de electrodos tiene cientos de electrodos individuales, cada uno que registran patrones diferentes de neuronas. UN algoritmo de aprendizaje automático pueden ser entrenados con estos datos para permitir que el brazo para interpretar la voluntad del usuario y actuar en consecuencia.4 Máquina algoritmos de aprendizaje que dan forma a su vida4 Máquina algoritmos de aprendizaje que dan forma a su vidaEs posible que no se dan cuenta, pero el aprendizaje de máquina ya está en todas partes, y que puede ejercer un sorprendente grado de influencia sobre su vida. No me creen? Puede que se sorprenda.Lee mas

Tecnología delicado

Por desgracia, por sí mismo, esto no es suficiente para controlar de forma natural una extremidad. Los seres humanos dependen de su sentido del tacto y la forma en que sus extremidades se plantean (propiocepción) con el fin de realizar casi todas las tareas. Se ven obligados a confiar sólo en la información visual hace que nuestras extremidades torpe y engorroso.

Entonces, ¿cómo se agrega un sentido del tacto de un brazo robótico?

Los sensores son fáciles, pero conseguir la información de nuevo en el cuerpo es un reto. Una tecnología en desarrollo es unir electrodos a los manojos de nervios en el miembro restante. Por desgracia, esto limita el número de canales de contacto a unos pocos - la regeneración es relativamente crudo. Aquí está de nuevo Millas O`Brian, entrevistando a un amputado que tenía estos electrodos implantados.

Un enfoque diferente, y el que DARPA recientemente hizo un gran avance con, es volver al cerebro, y el uso de electrodos para estimular que, “cerrar el bucle” para que el brazo puede ser controlado, y sus sensores fieltro, a través directa interfaz neural. Esto es mucho más natural, y mucho más de grano fino, de lo que ha sido posible antes.

De acuerdo con el anuncio de la DARPA, el usuario, un hombre tetrapléjico de 28 años de edad era capaz de sentir y controlar un miembro robótico con gran precisión, utilizando un conjunto de electrodos implantados en su cerebro. El usuario, que tenía los ojos vendados, fue capaz de determinar qué dedo estaba siendo tocado con una precisión casi perfecta, e informó que se sentía como sus propios dedos orgánicos fueron estimulados. Fue la primera vez que él sería capaz de sentir sus dedos en más de diez años.

Él fue incluso capaz, cuando los investigadores tocaron dos dedos, al darse cuenta de que algo estaba mal, y se les preguntó si estaban tratando de jugar una mala pasada. Esto es una indicación de cuán precisa es este sentido sintético del tacto. En un futuro no muy lejano, Los implantes cerebrales más sofisticados podría permitir a los usuarios realizar tareas complejas, como doblar origami o tocar un instrumento musical.Brain Control con la luz: Es posible con optogenéticaBrain Control con la luz: Es posible con optogenéticaDurante sólo en los últimos años, una nueva técnica llamada "optogenética" está surgiendo, lo que puede ayudar a los científicos a desentrañar los secretos del cerebro (y tratar sus trastornos) de una forma totalmente nueva.Lee mas

El camino hacia el mercado

Por desgracia, hay un largo camino de este tipo de éxito laboratorio para cambiar realmente la vida de los amputados. Si bien este tipo de investigación de vanguardia es emocionante, muchos amputados siguen viviendo con prótesis, dividida gancho mecánicos simples. Estos sistemas simples fueron desarrollados originalmente durante la guerra civil, y no han avanzado mucho desde entonces. El abismo entre lo que es posible y lo que la gente está utilizando en realidad es enorme. Será sin embargo, algunos años antes de que sea posible cerrar a distancia para la mayoría de los amputados.

¿Qué opinas sobre esta tecnología? ¿Tiene usted o un ser querido falta una extremidad? ¿Qué tipo de prótesis se utilizan? Compartir sus historias en los comentarios.