أصبحت يد Luke Skywalker الإلكترونية ممكنة بفضل تقنية الموجات فوق الصوتية
سيكون من الواقعي أن يتمكن الشخص المعاق من استخدام البيانو أو العزف على الآلات الموسيقية ، من خلال اختراع مذهل من قبل Luke Skywalker ، لقد صنع يدًا آلية ليست بعيدة عن الواقع لمبتوري الأطراف على الأرض. صنع باحثون من معهد جورجيا للتكنولوجيا جهاز استشعار بالموجات فوق الصوتية يسمح لمبتوري الأطراف بالتحكم في شكلهم الاصطناعي بشكل فردي ، باستخدام إيماءات اليد الحركية التي لا يمكن إجراؤها من خلال الأجهزة الحالية المتاحة تجاريًا.
قام جيسون بارنز ، عازف الطبول الشهير ، بصعق ذراعه اليمنى بالكهرباء منذ خمس سنوات بسبب حادث لكنه أجبر الطبيب على بتر ذراعه اليمنى من أسفل الكوع ، حتى يكون لديه العضلات التي تتحكم في الإصبع. إنه يعمل مع Weinberg واستخدم اليد الإلكترونية لأول مرة وتمكن من استخدام البيانو وأيضًا عزف أغنية Star Wars على الجيتار أيضًا باليد الإلكترونية.
قال جيل وينبيرج ، أستاذ التصميم بكلية جورجيا التقنية للتصميم ، "يتم تشغيل ذراعنا الاصطناعية بإشارات الموجات فوق الصوتية ، وباستخدام هذه التكنولوجيا الجديدة ، يمكن للذراع اكتشاف الأصابع التي يريد مبتورها تحريكها ، حتى لو لم يكن لديها أصابع". يقود المشروع.
استخدم بارنز مستشعرات مخطط كهربية العضل (EMG) المتاحة (متصلة بعضلاته) قبل ذلك ، لكن المستشعرات ليست دقيقة جدًا مقارنة بالمستشعر الحالي. "مستشعرات مخطط كهربية العضل ليست دقيقة للغاية ، يمكنها اكتشاف حركة العضلات ، لكن الإشارة صاخبة جدًا لاستنتاج الإصبع الذي يريد الشخص تحريكه. لقد حاولنا تحسين اكتشاف الأنماط من EMG لـ Jason لكننا لم نتمكن من التحكم في الإصبع بإصبع "قال Weinberg ، مدير مركز Georgia Tech's Music Technology.
ثم رأى الفريق آلة بالموجات فوق الصوتية حول المختبر ، وتعاونوا مع أساتذة آخرين من جامعة جورجيا للتكنولوجيا - مينورو شينوهارا ، وكريس فينك ، وليفينت ديجيرتيكين ، وبمساعدتهم نجحوا في ربط مسبار الموجات فوق الصوتية بالذراع. نفس المسبار الذي استخدمه الأطباء لفحص حركة الأطفال في الرحم واستخدموه لمشاهدة كيفية تحرك عضلات بارنز.
قال واينبرغ: "هذا عندما كانت لدينا لحظة يوريكا".
قام Weinberg وفريقه بتغذية كل حركة فريدة لعضلات Barnes في خوارزمية قادرة بسرعة على تبرير الإصبع الذي يريد التحرك. تستطيع اليد الإلكترونية أيضًا اكتشاف الحركات المستمرة والمتزامنة لكل إصبع من خلال الحساب الدقيق للقوة التي يقصدها الشخص المعاق.
"إنه أمر مذهل تمامًا ، تسمح لي هذه الذراع الجديدة بفعل ما أريده من قبضة ، أثناء الطيران ، دون تغيير الأوضاع أو الضغط على زر. قال بارنز لم أكن أعتقد أبدًا أننا سنكون قادرين على القيام بذلك.
أول اختراع لمختبر واينبرغ لبارنز هو أنهم قاموا بتزويده بذراع اصطناعية مع اثنين من أعواد الطبل في عام 2014. الآن اليد الإلكترونية هي ثاني ابتكار لبارنز بواسطة مختبر واينبرغ. أتاح له الإبداع الأول فرصة العزف على الطبل مرة أخرى بعصا تلعب أسرع من أي عازف طبول في العالم ، لأنه يحب العزف على الطبل أكثر. يلفت روبوت واينبرغ الانتباه في جميع أنحاء العالم بسبب الحفلات الموسيقية التي أقامها بارنز عبر أربع قارات ، وقد أدى إحداها بارنز في مركز كينيدي في واشنطن العاصمة وموجفيست. لذلك ، يأخذ الخلق الأول Weinberg إلى مستوى مثير للإعجاب من الإبداع ، لذا فهم يعتقدون أن الإبداع الثاني يدهش العالم بيد Barnes الإلكترونية والأداء الذي يفتقر إليه منذ عام 2012.
"إذا كان هذا النوع من الأذرع يمكن أن يعمل على الموسيقى ، وهو شيء خفي ومعبّر مثل العزف على البيانو ، فيمكن أيضًا استخدام هذه التقنية للعديد من الأنشطة الحركية الدقيقة مثل الاستحمام ، والاستمالة ، والتغذية ، فأنا أتصور أيضًا أشخاصًا قادرين على التحكم عن بعد في الأذرع والأيدي الآلية عن طريق تحريك أصابعهم ببساطة ".
المصدر: Georgia Tech