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脑控体控机器人是你自己

发布时间:2022-06-13 16:14:05 阅读: 来源:镜前灯厂家
脑控体控机器人是你自己

人类通过意念控制机器不再是幻想。透过人体骨骼,人的力量能瞬间提升。科幻电影《明日边缘》让我们认识到人体外骨骼的厉害之处。脑控与人体外骨骼结合能大大提升人类的能力。在电影《明日边缘》中,汤姆克鲁斯所扮演的男主角身穿上人体盔甲后,便从一名文弱书生,变身成为战场上英雄,更让我们了解到未来,人类有可能自己成为机器人。在今年的巴西世界杯开幕式上,通过脑控以及人体外骨骼,让一位瘫痪少年开出了第一脚球,这种可以穿在身上的计算机让我们惊讶。近日,美国食品药品管理局批准了人体外骨骼ReWalk上市销售。这种设备能让下半身瘫痪的人重新站起来。而飞利浦日前宣布将推出的可穿戴脑波追踪设备更进一步开启了脑控设备的市场。谷歌眼镜也将可以用意念控制了看起来和听起来都很帅。体控:穿上人体外骨骼能单手劈木板人体外骨骼名叫BraSantosDumont,往往出现在科幻作品中,就像《阿凡达》里的机械卫士,可以让步兵变成战车。实际上,它是一种自动化的助力设备,通过多个传感器来收集使用者的动作信息,把这些信息传递给中央处理器进行处理,然后启动相应的机械部件输出能量。由于可以根据使用者当前的动作,为使用者提供额外的力量,人体外骨骼相当于再造了一个身体,只不过是穿在身体表面,而且坚硬强壮。目前,体外骨骼的肌肉压力传感器一般安装在背部,收集使用者肌肉收紧的强度和方向,从而感应到操纵者的动作意图,再把收集到的数据资料传达给计算机,计算机会算出如何移动外骨骼来让使用者用力最小,然后再把指令传递到相关的外骨骼关节,通过关节的液压机构传动装置产生精确的力量,从而做到与人的动作同步。据了解,洛克希德马丁公司推出的HULC体外骨骼可以让士兵们在负重九十公斤的情况下,以每小时十六公里的速度突击行进;一旦穿上这套机械装,你就会变得看上去和电影《明日边缘》中穿上机械战衣的汤姆克鲁斯非常形似。你的能力也将大幅强化,例如可以完成上千次俯卧撑却,轻易举起重达200磅的物体,单手劈开厚达3英寸的木板,奔跑时速被限制在每小时3英里以内。脑控:利用意念控制电子产品体控人体外骨骼是通过肌肉传感的方式,脑控则更进一步,通过用户的大脑意识控制运动,将脑电信号传输到一台计算机中,并转化成机械肢体的运动。美国一组研究者成功地用一顶奇形怪状的帽子以脑控的方式发了几条微博,我国清华大学的研究团队也用类似的技术让用户可以靠思考来控制机器狗踢足球。飞利浦日前宣布将推出可穿戴脑波追踪设备,这种设备能够为肌萎缩性脊髓侧索硬化症(ALS,又称渐冻人症,著名科学家霍金患有此病)的患者提供控制周围环境的可能。目前的脑控技术主要基于脑电现象,由于脑神经信号的传递通过细胞膜两侧的离子运动来实现,在这个过程中会释放微弱的电流,因此可以用精细的电极从头皮外采集到。飞利浦的脑控设备可以扫描患者的EEG脑电波,并据此绘制出大脑计算机交互界面,随后设备所采集到的数据将传输到平板电脑上,让渐冻人症患者通过平板电脑发出指令来控制飞利浦公司的电子产品,比如智能电视、灯泡以及拨打电话需求医疗报警服务等。不过,脑控目前只能做一些简单运动,比如让中风瘫痪已久的患者端起咖啡杯喝咖啡,控制轮椅的运动和转弯,或者玩几个简单的小游戏。应用:续航能力是关键目前,人体外骨骼主要应用在军用和民用方面,而民用产品的性能和军用产品差别比较大。据了解,近日美国食品药品管理局批准上市的ReWalk可帮助腰部以下瘫痪的人站立、行走和爬楼梯。这种康复型仿生机器腿由电动腿部支架、身体感应器和一个背包组成,背包内有一个计算机控制盒以及可再充电的蓄电池。使用者可以用遥控腰带选定某种设置,如站、坐、走、爬等,然后向前倾,激活身体感应器,使机械腿处于运动之中。英国一家公司在开发的iLimb手部假肢则是一种局部的人体外骨骼。戴上这种设备时,会有两个电极片贴在使用者的前臂,根据前臂肌肉拉伸和收紧时产生的不同电信号来判断使用者的意图,可以精确地让五个手指的十个关节分别独立运动,从喝汤、握住一个鸡蛋到捏起一张光盘都能胜任,就像长出了一只新手一样。日本筑波大学研发的HAL人体外骨骼则用于医疗领域,可以帮助残障者行动和伤患复健,现在已经上市,每套售价在4200美元左右。不过,从目前的技术来看,人体外骨骼还有一点时滞,电池技术也是个大难题。据了解,LockheedMartin推出的人类负重外骨骼HULC使用4节锂电池供能,但只供时速3英里(4800米)连续行走3小时。HAL充电一次也只能够使用5小时左右。试用体验:小风,科学松鼠会成员人体外骨骼可以捆装在身上,看起来就像是矫正用的支架。不过,它和矫正支架之间的不同主要有两点:其一,它带有动力装置;第二,它比矫正支架贵得多。一些设备售价近7万美元,与自由的行动能力相比,这种设备应该算相当便宜了,因为它不仅可以让患者从轮椅上起来直立,还让他们深刻感受到尊严。刚使用的时候,它可能会让用户感到累赘,但实际上却非常有帮助,对于那些渴望从轮椅上站起来的人来说是个很好的方案,希望未来能够得到普及。

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