普莱克斯手:轻量级的四发动机假肢手,使精确的横向敏捷操纵成为可能

科学领域:

• 机器人技术 机器人技术 机器人技术
• 生物医学工程 生物医学工程
• 假肢手术 假肢手术是一门专业.

背景情况:

• 电动假肢手需要轻量设计,化品人体形状,并保护内部电机,以获得用户的接受和耐用性.
• 在手中操纵,涉及旋转运动的任务,如重定向物体或使用工具,对于日常活动至关重要,但在目前的假肢手是有限的.
• 现有的假手往往缺乏手中的操纵或使用复杂的,沉重的机制,损害了功能和用户舒适性.

研究的目的:

• 开发一种轻量级的电动假肢手,能够使用最小数量的电机进行手部操纵.
• 通过先进的掌握和重新定位能力来实现日常必需的任务和工具操作.
• 为了克服当前假肢手设计的重量和复杂性限制.

主要方法:

• 整合单轴指与优化指定位在假肢手中的整合.
• 仅使用四个电机来实现基本姿势和手动操纵,特别是精确和侧向抓取之间的重新定位.
• 使用不同宽度 (5-30毫米) 和形状 (圆柱体,镜) 的原始物体进行实验验证,以评估重定向成功率.

主要成果:

• 开发的假肢手重311克,可以成功地执行手中的操纵任务.
• 对各种对象的重定向任务的成功率达到90-100%.
• 已证明的功能包括密封印,USB设备插入,以及通过旋转移动的螺丝刀操作.

结论:

• 一个新的电动假肢手设计成功地将手中的操纵与轻量级,类似人类的形状因素相结合.
• 使用单轴指和四个电机的优化定位,为先进的假肢功能提供了可行的解决方案.
• 这种方法通过使复杂的日常活动和工具交互,提高了假肢手的日常使用潜力.