Сегодня 18 мая 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Теги → бионический

В США создали бионический протез ноги с нейроинтерфейсом — с ним можно даже танцевать

Исследователи Массачусетского технологического института создали и испытали вместе с пациентами передовой бионический протез голеностопного сустава. Протез считывает сигналы о мышечных сокращениях на оставшейся части конечности и достраивает алгоритм работы недостающей части, транслируя его в сигналы для электромеханического протеза. С таким протезом пациенты могут танцевать, заявили учёные.

 Источник изображения: Hugh Herr and Hyungeun Song  / MIT

Источник изображения: Hugh Herr and Hyungeun Song / MIT

Операции по ампутации конечностей разрывают нервные связи и мышцы, участвующие в работе конечностей. Эти мышцы делятся на агонистов, которые отвечают за конкретные действия и антагонистов, которые совершают обратное движение. Как предположили в MIT, отсутствие (ампутация) агонистов не помешает восстановить нервный сигнал и реакцию на него протеза, если считать данные с мышц антогонистов.

С помощью специального хирургического вмешательства в процессе ампутации конечности на мышцах антагонистах создаётся интерфейс для считывания импульсов по их сокращению. Также операция должна предусматривать сохранение работы этих мышц, что, вероятно, потребует дополнительных хирургических действий по закреплению мышц со стороны ампутации. Затем эти сигналы считываются протезом голени, который заканчивается механической стопой с несколькими степенями свободы. Контроллер декодирует сигналы с мышц-антагонистов и направляет их на сервомоторы голеностопа, делая ходьбу пациента более естественной.

Нервные сигналы, приходящие в мышцы выше уровня ампутации, соответствуют намерениям человека двигать отсутствующей (фантомной) конечностью. Работа с семью пациентами показала, что во всех случаях интерфейс AMI (мионевральный интерфейс агонист-антагонист) сходу показывает свои лучшие качества, делая походку пациента более естественной и простой, а также снижает посттравматические боли в ампутированных частях конечностей. В MIT рассчитывают, что коммерческий вариант бионического протеза с интерфейсом AMI будет готов через пять лет. А пока на видео выше можно посмотреть, как пациент с механической ногой ходит по лестнице. Это просто фантастика.

В Германии создали бионических робопчёл размером с голубя — они способны летать роем

Немецкая компания Festo сообщила о создании летающего робота по подобию пчелы. Подобно обычным пчёлам, робопчёл научили летать роем без столкновений друг с другом и препятствиями. В компании считают, что работа по подобным проектам принесёт много нового в робототехнику и позволит позаимствовать у природы множество рабочих решений.

 Источник изображений: Festo

Источник изображений: Festo

Основной вид деятельности компании Festo — это производство промышленного оборудования. Около 15 лет назад проектное подразделение компании занялось изучением и созданием бионических механизмов. В активе разработчиков робот-муравей, робострекоза, робот-бабочка, робопаук, летучая лисица и что-то ещё. На примере этих механизмов инженеры изучали и приспосабливали к ним особенности движения и полёта живых существ. Робопчела стала последней разработкой, в ходе которой впервые был реализован механизм полёта в рое.

Конструкцию робопчелы BionicBee в виде орнитоптера (махолёта) с двумя маховыми крыльями помогал проектировать ИИ на основе генеративных алгоритмов. За счёт этого удалось максимально облегчить конструкцию. Вес BionicBee составил 34 грамма при длине корпуса 22 см и размахе крыльев 24 см. Частота взмахов может меняться от 15 до 20 раз в секунду. Эту работу выполняет бесщёточный электродвигатель. Отдельно три сервомотора у основания каждого крыла меняют их геометрию, чтобы создавать подъёмную силу в нужное время и в нужном месте.

Регулируя наклоны и геометрию крыльев, инженеры заставляют робопчелу лететь вперёд, делать развороты в обе стороны или кружить на месте, а также менять высоту полёта. Собственно, точную траекторию полёта задаёт центральный компьютер, а поскольку все робопчёлы создаются вручную и имеют разброс характеристик, каждая из них проходит автокалибровку. После калибровки робопчёлами можно управлять как унифицированными единицами, не заботясь о том, что одна может быть тяжелее, другая легче, а у третьей чуть другие крылья.

Система полёта робопчёл в рое строится на системе широкополосных маяков (UWB). В специальном помещении установлено два уровня маяков, по временным меткам которых робопчёлы определяют своё место в пространстве и в рое. Система учитывает множество факторов, включая турбулентность от махов крыльями соседок в рое. Для инженеров Festo это был ценный опыт по созданию роботизированной летающей единицы и организации согласованного полёта группы таких единиц. Когда-нибудь этот опыт пригодится для разработки ещё более продвинутых бионических и роящихся автоматов.


window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Легендарной Terraria исполнилось 15 лет — продажи приключенческой песочницы перевалили за 70 млн 2 ч.
Apple научит Siri автоматически удалять переписку ради приватности пользователей 2 ч.
В Forza Horizon 6 уже сыграли миллион человек, хотя игра ещё даже официально не вышла 3 ч.
Genmoji в iOS 27 будет предлагать сгенерировать эмодзи на основе пользовательских фото и истории ввода на клавиатуре 4 ч.
Китайские компании превзошли американских конкурентов в сфере генерации видео при помощи ИИ 6 ч.
ИИ-функции Google Gemini Intelligence появятся лишь на нескольких производительных Android-смартфонах 15 ч.
Мейнфреймы тоже «поржавеют»: для IBM z готовится поддержка Rust в ядре Linux 20 ч.
Microsoft расширила поддержку технологии Advanced Shader Delivery на видеокарты AMD 22 ч.
Konami ограничит доступ к своим игровым серверам для пользователей из России и Белоруссии 24 ч.
Тесты подтвердили: Claude Mythos превосходит конкурентов в поиске уязвимостей, но имеет другие слабые места 17-05 07:21
Британский ИИ-стартап Fractile привлёк $220 млн на ускорение разработки ИИ-ускорителей 46 мин.
VoltaGrid привлекла $1 млрд от Blackstone и Halliburton на развитие систем электрогенерации для ЦОД и купила Propell 2 ч.
10 Пбайт в 2U-шасси: Dell и Kixoa анонсировали сервер хранения PowerEdge R7725xd на платформе AMD 3 ч.
SpaceX Dragon доставил на МКС очередную партию грузов и оборудования 4 ч.
Квартальная прибыль CXMT взлетела почти в 18 раз на фоне высокого спроса на память 5 ч.
Новая статья: Обзор Intel Core Ultra 7 270K Plus — лучший Arrow Lake за полцены 12 ч.
NEC завершила прокладку подводной кабельной системы EMCS, связывающей Федеративные Штаты Микронезии, Кирибати и Науру 13 ч.
Huawei запустила продажи восстановленных смартфонов Mate XT и Mate X6 16 ч.
Asus сертифицировала 17 модулей DDR5 — они точно совместимы с платами ROG 18 ч.
Xiaomi подтвердила, что в этом году выпустит новый фирменный процессор серии Xring 20 ч.