ल्यूक स्काईवॉकर के नाम पर रोबोट आर्म का नाम बदलकर फिर से छूने और महसूस करने के लिए एमप्यूटि को सक्षम करता है: almost इसने मुझे लगभग करने के लिए रखा।

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डेन हिक्ससन / यूटा कॉलेज ऑफ इंजीनियरिंग द्वारा फोटो

एक नई तकनीकी उपलब्धि के लिए धन्यवाद, amputee केवन वालगमॉट के पास अपने नए रोबोटिक हाथ का उपयोग करके उसे कुचलने के बिना एक अंडा लेने के बारे में एक अच्छी 'भावना' थी।

लगभग सभी के लिए जो सरल लगता है वह वाल्गामोट के लिए एक हेरलियन कार्य से अधिक हो सकता है, जिसने 17 साल पहले एक विद्युत दुर्घटना में अपना बायां हाथ और उसके हाथ का हिस्सा खो दिया था। जब उसने अंडा उठाया, तब भी, वह उंगलियों के साथ एक उच्च तकनीक वाली कृत्रिम बांह के प्रोटोटाइप का परीक्षण कर रहा था, जो न केवल हिल सकता है, बल्कि अपने विचारों के साथ आगे बढ़ सकता है - और यूटा विश्वविद्यालय में एक बायोमेडिकल इंजीनियरिंग टीम के लिए धन्यवाद। , उसने अंडे को अच्छी तरह से महसूस किया, ताकि उसका दिमाग प्रोस्थेटिक हाथ को बहुत मुश्किल से निचोड़ न सके।


यूटा बायोमेडिकल इंजीनियरिंग के एसोसिएट प्रोफेसर ग्रेगरी क्लार्क के नेतृत्व में टीम ने 'ल्यूक आर्म' के लिए एक रास्ता विकसित किया है (ताकि रोबोट हाथ के नाम पर ल्यूक स्काईवॉकर को प्राप्त हो।स्टार वार्स: द एम्पायर स्ट्राइक्स बैक) जिस तरह से एक मानव हाथ मस्तिष्क को उचित संकेत भेजकर वस्तुओं को महसूस करता है, उसकी नकल करने के लिए।

उनके निष्कर्षों को यू बायोमेडिकल इंजीनियरिंग डॉक्टरेट छात्र जैकब जॉर्ज और अन्य सहयोगियों द्वारा सह-लेखक के एक नए पेपर में प्रकाशित किया गया, जो पत्रिका के नवीनतम संस्करण में है। विज्ञान रोबोटिक्स

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“हमने उस जानकारी को मस्तिष्क में भेज रहे तरीके को बदल दिया ताकि यह मानव शरीर से मेल खाए। और मानव शरीर के मिलान से हम बेहतर लाभ देख पा रहे थे, ”जॉर्ज कहते हैं। 'हम अधिक जैविक रूप से यथार्थवादी संकेत दे रहे हैं।'


इसका मतलब है कि प्रोस्थेटिक बांह पहनने वाला एक एंप्टी कुछ नरम या कठोर स्पर्श का एहसास कर सकता है, इसे कैसे उठा सकता है, इसे ठीक से समझ सकता है और नाजुक कार्य कर सकता है, जो हाथों के लिए धातु के हुक या पंजे के साथ एक मानक प्रोस्थेटिक के साथ असंभव होगा।

2017 में क्लिनिकल टेस्ट के दौरान पहली बार LUKE आर्म का इस्तेमाल करने के बारे में वाल्गमॉट कहते हैं, 'इसने मुझे लगभग आँसू में डाल दिया।' यह वास्तव में आश्चर्यजनक था। मैंने कभी नहीं सोचा था कि मैं फिर से उस हाथ में महसूस कर पाऊंगा। ”


केवन वालगमॉट और ल्यूक आर्म - न्यूरल इंटरफेस के लिए यूटा केंद्र विश्वविद्यालय द्वारा फोटो

वाल्गामॉट, वेस्ट वैली सिटी, यूटा के एक रियल एस्टेट एजेंट और यूटा विश्वविद्यालय में सात परीक्षा विषयों में से एक है, उन्हें कुचलने के बिना अंगूरों को पकडने में सक्षम था, बिना दरार वाले एक अंडे को उठाएं, और एक सनसनी के साथ अपनी पत्नी का हाथ पकड़ें। एक सक्षम व्यक्ति के समान उंगलियों में।

“पहली चीज़ जो वह करना चाहता था, वह थी उसकी शादी की अंगूठी। क्लार्क कहते हैं, 'एक हाथ से करना मुश्किल है।' 'यह बहुत बढ़ रहा था।'

उन चीजों को कैसे पूरा किया जाता है यह गणितीय गणना और मॉडलिंग की एक जटिल श्रृंखला के माध्यम से है।

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LUKE आर्म कुछ 15 वर्षों से विकास में है। हाथ खुद ज्यादातर धातु की मोटरों से बना होता है और हाथ पर एक स्पष्ट सिलिकॉन 'त्वचा' के साथ भागों। यह एक बाहरी बैटरी द्वारा संचालित है और एक कंप्यूटर पर वायर्ड है।

इस बीच, यूनिवर्सिटी ऑफ यूटा की टीम एक ऐसी प्रणाली विकसित कर रही है, जो कृत्रिम हाथ को पहनने वाले की नसों में टैप करने की अनुमति देती है, जो जैविक तारों की तरह हैं जो हाथ को स्थानांतरित करने के लिए सिग्नल भेजते हैं। यह एक आविष्कार के लिए धन्यवाद है, जिसे यूटा Slanted Electrode Array कहा जाता है। ऐरे 100 माइक्रो-इलेक्ट्रोड्स और तारों का एक बंडल है, जो प्रकोष्ठ में एम्पीयर की नसों में प्रत्यारोपित होते हैं और शरीर के बाहर एक कंप्यूटर से जुड़े होते हैं। सरणी अभी भी शेष हाथ की नसों से संकेतों की व्याख्या करती है, और कंप्यूटर उन्हें डिजिटल संकेतों में अनुवाद करता है जो हाथ को स्थानांतरित करने के लिए कहते हैं।

लेकिन यह दूसरे तरीके से भी काम करता है। वस्तुओं को उठाने जैसे कार्यों को करने के लिए केवल हाथ को हिलाने के लिए दिमाग की आवश्यकता होती है। कृत्रिम हाथ को यह भी सीखना चाहिए कि वस्तु को 'महसूस' कैसे करना है, यह जानने के लिए कि कितना दबाव डालना है क्योंकि आप इसे देखकर ही समझ नहीं सकते।

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सबसे पहले, प्रोस्थेटिक आर्म के हाथ में सेंसर्स होते हैं जो एरे के माध्यम से तंत्रिकाओं को सिग्नल भेजते हैं ताकि यह महसूस हो सके कि हाथ किसी चीज़ को हथियाने के लिए है। लेकिन उतना ही महत्वपूर्ण यह है कि उन संकेतों को कैसे भेजा जाए। इसमें यह समझना शामिल है कि आपका मस्तिष्क जानकारी में संक्रमण से कैसे निपटता है जब यह पहली बार किसी चीज को छूता है। किसी वस्तु के पहले संपर्क में, आवेगों के फटने से मस्तिष्क तक नसें दौड़ जाती हैं और फिर बंद हो जाती हैं। इसे फिर से बनाना एक बड़ा कदम था।

'सनसनी प्रदान करना एक बड़ी बात है, लेकिन जिस तरह से आप उस जानकारी को भेजते हैं वह भी महत्वपूर्ण रूप से महत्वपूर्ण है, और यदि आप इसे अधिक जैविक रूप से यथार्थवादी बनाते हैं, तो मस्तिष्क इसे बेहतर समझेगा और इस सनसनी का प्रदर्शन भी बेहतर होगा,' क्लार्क कहते हैं ।

यह प्राप्त करने के लिए, क्लार्क की टीम ने एक अलग मॉडल के साथ एक अनुमानित मॉडल बनाने के लिए गणितीय आवेगों का उपयोग किया और यह बताया कि इन विभिन्न सिग्नल पैटर्न को मनुष्य कैसे प्राप्त करते हैं। उस मॉडल को तब LUKE आर्म सिस्टम में लागू किया गया था।

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स्पर्श की भावना के साथ LUKE आर्म का एक प्रोटोटाइप बनाने के अलावा, समग्र टीम पहले से ही एक संस्करण विकसित कर रही है जो पूरी तरह से पोर्टेबल है और इसे शरीर से बाहर कंप्यूटर पर वायर करने की आवश्यकता नहीं है। इसके बजाय, सब कुछ वायरलेस तरीके से जुड़ा होगा, जिससे पहनने वाले को पूरी आजादी मिलेगी।

क्लार्क का कहना है कि यूटा स्लोटेड इलेक्ट्रोड अर्रे भी स्पर्श की भावना, जैसे दर्द और तापमान से अधिक के लिए मस्तिष्क को संकेत भेजने में सक्षम है, हालांकि कागज मुख्य रूप से स्पर्श को संबोधित करता है। और जबकि उनके काम में वर्तमान में केवल amputees शामिल हैं, जिन्होंने कोहनी के नीचे अपने चरम को खो दिया है, जहां हाथ को स्थानांतरित करने के लिए मांसपेशियां स्थित हैं, क्लार्क कहते हैं कि उनका शोध उन लोगों पर भी लागू किया जा सकता है जिन्होंने अपनी बाहों को कोहनी से ऊपर खो दिया था।

क्लार्क को उम्मीद है कि 2020 या 2021 में, तीन परीक्षण विषय हाथ का उपयोग करने में सक्षम होंगे, संघीय नियामक अनुमोदन लंबित।

यूटा विश्वविद्यालय से पुनर्मुद्रित

()घड़ीनीचे वीडियो में हाथ में कार्रवाई)

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