简单的 3D 打印假肢具有力量和速度(+视频)

假肢已经远远取代了过去笨重、僵硬的“手臂”和“腿”。但如果没有一整套精密的设备,要制造出足够舒适且现代化的假肢仍然不容易。

来源:Robogeek新闻频道(关于机器人技术的俄罗斯与世界新闻)

假肢已经远远取代了过去笨重、僵硬的“手臂”和“腿”。但如果没有一整套精密的设备,要制造出足够舒适且现代化的假肢仍然不容易。

康奈尔大学的新研究采用了精心设计、简单且廉价的 3D 打印机制,既耐用又快速。

现代机械假肢的售价可能超过 10,000 美元,其内部的高端电机售价高达数百美元。当然,也有使用廉价部件的更便宜的假肢,但假手可能握力僵硬且缓慢,反之亦然,这对用户来说不舒服。

Kevin O'Brien 和他的同事开发了一种新方法,允许电机调节速度和力,而不需要数百个精密加工的部件。事实上,该假肢的几乎每个元件都可以使用 3D 打印机制造。

手的手指由沿着手指延伸的柔性电缆控制,与其他假肢相同,并且在正常的手中,由肌腱执行类似的功能。可以拉紧或松开电缆以允许销改变位置。这些动作是使用特殊的线圈来执行的,假肢运动的准确性取决于该线圈。

但在 ADEPT 人工手臂(通过弹性被动齿轮自适应控制)中,这些线圈的中心有一个柔性圆柱形芯,可以通过收紧其周围的单独人工肌腱来改变其形状。当肌腱自由时,核心会变宽并旋转,从而产生快速、反应灵敏的运动。当肌腱拉紧时,核心半径减小,相应地,扭矩随着速度降低而增加。