Eğer büyük bir mesafe kat etmek isteseydiniz ve dünyanın en iyi sprinterleri elinizin altında olsaydı, onları birbirleriyle yarıştırır mıydınız yoksa bayrak yarışında birlikte mi çalışırlardı? Sorunun özünde bu Elliott RouseBiyomedikal mühendisi ve Ann Arbor'daki Michigan Üniversitesi'ndeki Nörobiyonik Laboratuvarı'nın yöneticisi, birkaç yıldır en iyi şekilde boğuşuyor.
İçindekiler
- İşbirliğini teşvik etmek
- İşte biyonik bacak geliyor
Bir mühendis olan Rouse, biyonik bacaklar için bir kontrol sistemi geliştirmeye çalışan birçok kişiden biri. Yapay uzuvlar biyolojik uzuvlar gibi hareket etmek ve hareket etmek için kullanıcıdan gelen çeşitli sinyalleri kullanır.
Açık kaynaklı biyonik bacak, protezleri hızla geliştirmeyi hedefliyor
Rouse, Digital Trends'e şunları söyledi: "Muhtemelen robotik bir bacak yaratmanın en büyük zorluğu, ilgili kontrolörün onlara ne yapacaklarını söylemesidir." "Kullanıcı her adım attığında, bir adımın başlatılması gerekiyor. Ve değiştiklerinde bacağın, aktivitesinin değiştiğini bilmesi ve bu farklı aktiviteye uyum sağlamak için hareket etmesi gerekir. Eğer bir hata yaparsa kişi çok ama çok yaralanabilir; örneğin merdivenlerden düşebilir. Dünyanın her yerinde bu kontrol zorluklarını inceleyen yetenekli insanlar var. Robotik bir bacak inşa etmek için yıllarını ve yüzbinlerce dolarını harcıyorlar. Bu alan başladığından beri işler böyle yürüyor.”
İlgili
- Climeworks, bina büyüklüğündeki elektrikli süpürgelerden oluşan bir filoyla atmosferi temizlemek istiyor
İşbirliğini teşvik etmek
Ancak Rouse'a göre bu bozuk bir sistem. Rakip yüksek teknoloji firmalarının Bir Sonraki Büyük'ü geliştirirken gizlilik içinde çalışmaları anlaşılabilir bir durumdur. Bir gajilyon adet satıp pazarlarına birkaç yüz milyar dolar veya daha fazlasını katmayı umdukları şey kap. Ancak araştırma enstitülerinin, diğer üniversitelerin çözdüğü sorunların aynısını çözmelerini sağlayarak parlak zekaları boşa harcaması daha az anlaşılır bir durumdur. Lanet olsun, bir zamanlar bile Apple ve Google'a yeminli düşmanlardı Riskler yeterince yüksek olduğunda birlikte çalışın.
Önerilen Videolar
Rouse, "Akademik sistem işbirlikçi araştırmayı teşvik etme konusunda pek iyi değil" diye itiraf etti. "Bir profesör olarak federal finansman, yayınlanan hibeler ve mentorluk yaptığım öğrenciler gibi belirli şeylerle ölçüldüğüm bir işim var. Akademik sistemin araştırma laboratuarlarındaki öğretim üyeleri için referans noktası oluşturma şekline bakarsanız, işbirliğinin [aslında bir nevi] vurgusunun azaldığını görürsünüz."
Biyonik uzuvların kontrol sistemleri söz konusu olduğunda sorun şu ki; Kontrol sistemleri geliştirirken, dünya çapındaki bireysel araştırma laboratuvarlarının öncelikle temelleri oluşturması gerekir. donanım. Önceki benzetmeye dönecek olursak, bu, örneğin Apple ve Samsung'un rakip akıllı telefonları çok gizli bir şekilde geliştirmesinden daha kötü; bu daha çok Apple ve Samsung'un yeni nesil bilgisayarlarını tasarlamaya başlamadan önce kendi bilgisayar işletim sistemlerini sıfırdan oluşturmaları gibi bir şey olurdu akıllı telefon.
Burası Rouse'un projesinin olduğu yer. Açık Kaynak Bacak, devreye giriyor. Arkasındaki araştırmacıların özel bir web sayfasında açıkladığı gibi: "Bu projenin genel amacı, Protez donanım tasarımı, protez kontrolü ve ampute biyomekaniğinde parçalanmış saha[R]araştırmaları şu anda yapılmaktadır. silolar. Her araştırmacı, kontrol stratejilerini veya biyomekanik hipotezlerini test etmek için kendi robotik bacak sistemini geliştirir. Her araştırmacının yayın üretmesi ve bilgiyi ilerletmesi nedeniyle bu kısa vadede başarılı olabilir. Ancak uzun vadede bu parçalı araştırma yaklaşımı, sonuçların insanların hayatlarını etkilemesini engelliyor. engelli bireyler - alanın gerçekten bu etkiyi yaratma konusundaki genel başarısızlığıyla sonuçlanır motive etti.”
İşte biyonik bacak geliyor
Açık Kaynak Bacak, adından da anlaşılacağı gibi, protez kontrolü alanında büyümeyi kolaylaştırmak için her yerde bulunan donanım sistemi haline gelebilecek açık kaynaklı bir biyonik bacaktır. Tasarım basittir (kolayca monte edilebileceği anlamına gelir), taşınabilir (hafiftir ve yerleşik pillerle çalışır), ekonomiktir (maliyeti yüksektir). 100.000 ABD Doları ile 25.000 ABD Doları arasında, piyasada satılan 100.000 ABD Doları'nın üzerindeki motorlu protezlerle karşılaştırıldığında), ölçeklenebilir ve özelleştirilebilir. Ayrıntılı talimatlar çevrimiçi olarak takip edilebilir ve Rouse ve meslektaşları bunları kendileri oluşturmanın mümkün olmadığı durumlarda bile bunları oluşturup araştırmacılara göndereceklerdir.
Bu süreçte proje üç hedefe ulaşmayı amaçlamaktadır. Bunlardan ilki, düşük maliyetli, yüksek performanslı, açık kaynaklı robotik diz ve ayak bileği sistemleri için kullanılabilecek bir elektromekanik tasarımın belirlenmesidir. İkinci olarak ampute yürüyüşe fayda sağlamak amacıyla ayrı protez kontrol stratejilerinin nasıl birleştirilebileceğini anlamak. Son olarak Açık Kaynak Bacak projesi, önerilen açık kaynak sistemini protez kontrolü araştırmalarına yönelik bir araç olarak doğrulamak istiyor. Eğer bu araştırma hedefleri karşılanabilirse, yaratıcılarının umduğu gibi oyun değiştirici olabilir.
“Hayatım boyunca göreceğiz sinirsel bilgiyi kullanabilen biyonik uzuvlarRouse, "Bize kaba hareketi anlatmak için kortikal veya periferik sinir düzeyinde" dedi. "Bu bize yerleşik sensörlere ihtiyaç duymadan kontrol sağlayacak." Bu devrimin zaten gerçekleştiğini söyledi. İnce taneli hünerli hareket bundan daha uzun sürebilir ancak bu, gerçekleşmesi çok uzun yaşamlar sürecek bir bilim kurgu rüyası olmayabilir.
Ve eğer insanlar birlikte nasıl çalışacaklarını bulabilirlerse, bu çok daha çabuk gerçekleşebilir.
Editörlerin Önerileri
- 3D baskı protez uzuv dünyasını sonsuza dek nasıl değiştirdi?