먼 거리를 달리고 싶고 세계 최고의 단거리 선수를 마음대로 사용할 수 있다면, 서로 경쟁하게 하시겠습니까, 아니면 함께 계주를 하시겠습니까? 본질적으로 그게 문제야 엘리엇 라우즈, 앤아버에 있는 미시간 대학의 신경생물학 연구소 소장이자 생의학 엔지니어인 그는 수년 동안 최선을 다해 고군분투해 왔습니다.
내용물
- 협업 촉진
- 생체공학 다리가 왔어요
엔지니어인 Rouse는 생체공학 다리 제어 시스템을 개발하기 위해 노력하는 많은 사람 중 한 명입니다. 의수족 착용자의 다양한 신호를 사용하여 생물학적 팔다리처럼 행동하고 움직입니다.
오픈 소스 생체 공학 다리는 보철물을 빠르게 발전시키는 것을 목표로 합니다.
Rouse는 Digital Trends와의 인터뷰에서 "로봇 다리를 만드는 데 있어 가장 큰 과제는 관련 컨트롤러가 무엇을 해야 하는지 알려주는 것"이라고 말했습니다. “착용자가 한 걸음을 내딛을 때마다 한 걸음이 시작되어야 합니다. 그리고 전환할 때 다리는 자신의 활동이 변경되었음을 인식하고 다른 활동에 맞춰 움직여야 합니다. 실수를 하면 사람은 매우 심각한 부상을 입을 수 있습니다. 예를 들어 계단에서 넘어질 수도 있습니다. 전 세계에는 이러한 제어 문제를 연구하는 재능 있는 사람들이 있습니다. 그들은 로봇 다리를 만드는데 수년의 시간과 수십만 달러를 투자합니다. 이 분야가 시작된 이래로 이런 식이었습니다.”
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협업 촉진
다만 Rouse에 따르면 그것은 손상된 시스템입니다. 경쟁하는 하이테크 기업들이 Next Big을 개발할 때 비밀리에 몸을 숙이는 것은 이해할 수 있습니다. 그들이 바라는 것은 엄청난 양의 제품을 판매하고 시장에 수천억 달러 이상을 추가할 것입니다. 캡. 하지만 다른 대학이 해결하고 있는 문제를 연구기관에서 해결하게 함으로써 뛰어난 인재를 낭비하는 것은 이해하기 어렵습니다. 젠장, 한때 적이었던 Apple과 Google도 위험이 충분히 높을 때 함께 일하십시오.
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Rouse는 “학술 시스템은 공동 연구를 육성하는 데 그다지 능숙하지 않습니다.”라고 인정했습니다. “교수로서 저는 연방 기금, 발표된 보조금, 제가 멘토링하는 학생과 같은 특정 사항을 측정하는 일을 합니다. 학술 시스템이 연구실 교수진에 대한 벤치마크를 설정하는 방식을 살펴보면 협업이 [실제로는 다소 덜 강조되고 있습니다.]
생체 공학적 의족을 위한 제어 시스템의 경우 문제는 시작조차 할 수 없다는 것입니다. 제어 시스템을 개발하려면 먼저 전 세계 개별 연구실에서 기본 시스템을 구축해야 합니다. 하드웨어. 이전 비유로 돌아가면, 이는 Apple과 Samsung이 극비로 경쟁 스마트폰을 개발하는 것보다 더 나쁩니다. 이는 Apple과 Samsung이 차세대 설계를 시작하기 전에 처음부터 자체 컴퓨터 운영 체제를 구축해야 하는 것과 비슷할 것입니다. 스마트 폰.
이곳이 Rouse의 프로젝트인 오픈 소스 다리, 작용합니다. 연구자들은 전용 웹페이지에서 다음과 같이 설명합니다. “이 프로젝트의 가장 중요한 목적은 보철물 하드웨어 설계, 보철물 제어, 수족 생체역학 분야의 단편화된 분야[연구]가 현재 수행되고 있는 분야는 다음과 같습니다. 사일로. 각 연구원은 제어 전략이나 생체역학적 가설을 테스트하기 위해 자체 로봇 다리 시스템을 개발합니다. 각 연구자가 출판물을 생산하고 지식을 발전시키기 때문에 이는 단기적으로 성공할 수 있습니다. 그러나 장기적으로 이러한 단편적인 연구 접근 방식은 결과가 사람들의 삶에 영향을 미치는 것을 방해합니다. 장애가 있는 개인 — 해당 분야에서 실제로 다음과 같은 영향을 미치는 데 있어 중요한 실패로 이어집니다. 동기를 부여했어요.”
생체공학 다리가 왔어요
오픈 소스 다리는 이름에서 알 수 있듯이 보철물 제어 분야의 성장을 촉진하기 위한 유비쿼터스 하드웨어 시스템이 될 수 있는 오픈 소스 생체공학 다리입니다. 디자인은 간단하고(조립이 쉽다는 의미) 휴대 가능하며(가벼우며 온보드 배터리로 구동됨) 경제적입니다(비용이 많이 듭니다). $10,000에서 $25,000 사이(상업적으로 이용 가능한 $100,000 이상의 전동 보철물과 비교), 확장 가능하고 사용자 정의 가능. 자세한 지침은 온라인에서 따라갈 수 있으며 Rouse와 그의 동료들은 직접 지침을 만드는 것이 불가능할 경우 지침을 구축하여 연구자들에게 배송할 수도 있습니다.
그 과정에서 이 프로젝트는 세 가지 목표를 달성하고자 한다. 첫 번째는 저비용, 고성능, 오픈 소스 로봇 무릎 및 발목 시스템에 사용할 수 있는 전기 기계 설계를 식별하는 것입니다. 둘째, 절단 환자의 보행에 도움이 되도록 별도의 보철물 제어 전략을 어떻게 결합할 수 있는지 이해합니다. 마지막으로 Open-Source Leg 프로젝트는 제안된 오픈 소스 시스템을 보철물 제어 연구용 도구로 검증하려고 합니다. 이러한 연구 목표가 달성될 수 있다면 제작자가 바라는 게임 체인저가 될 수 있습니다.
“내 평생에 우리는 보게 될 것입니다 신경 정보를 사용할 수 있는 생체 공학적 사지대뇌 피질이나 말초 신경 수준에서 우리에게 전체적인 움직임을 알려줍니다.”라고 Rouse는 말했습니다. "이렇게 하면 온보드 센서 없이도 제어가 가능해집니다." 그는 이 혁명이 이미 일어나고 있다고 말했다. 세밀하고 민첩한 움직임은 이보다 더 오래 걸릴 수 있지만, 반드시 실현되기까지 오랜 시간이 걸리는 공상 과학 꿈은 아닙니다.
그리고 사람들이 함께 일하는 방법을 알아낼 수 있다면 훨씬 더 빨리 도달할 수 있을 것입니다.
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