当前位置: 主页 > 教育资讯 >

    中国团队首获全球辅助技术“奥运会”冠军

     时间:2024-10-31 10:20  

    残缺的右前臂嵌入义肢中,再用这只义肢快速完成提重物、抓纸片、摞杯子、绕铁环、盲盒取物等动作,而且不能有失误……10月26日,在瑞士苏黎世举行的第三届全球辅助技术“奥运会”(又称“半机械人仿生奥运会”)中,中国选手徐敏最终以90分的成绩荣获本届大赛“上肢义肢”组冠军。

    与徐敏“并肩作战”的,是东南大学和中国科学院苏州生物医学工程技术研究所的科研团队。他们通过增强义肢的运动可靠性、负载能力、灵巧性,让徐敏力克对手夺冠。此次夺冠,也是中国选手在全球顶级科技助残赛事中创造的最好成绩。

    全球辅助技术“奥运会”由瑞士苏黎世联邦理工学院创立,每4年举办一届。

    此次大赛中,上肢义肢组是该项赛事中竞争最为激烈的组别之一。选手们要一次性完成义肢提重物、双臂协作、精细物体抓取、盲盒抓取等10个义肢操作任务,以任务完成数量和完成时间判定成绩。

    代表中国出征的上肢义肢团队共由7人组成,除了参赛选手徐敏,其中有5位科研人员均来自东南大学机器人传感与控制技术研究所宋爱国教授团队。

    “此次比赛用到的义肢一共有三项核心技术,分别是肌电信号的解码识别、力感知与力反馈、灵巧机构的设计。”宋爱国介绍。

    那么,义肢是如何与人体配合,以尽可能短的时间完成尽可能多的动作呢?

    “人在做出某个动作前,是先由大脑感知周围环境,随后产生脑电波。脑电波沿着脊髓神经传输出去,当传递到前臂时,肌电信号就会控制肌肉收缩,继而驱动动作产生。要让残疾人灵活使用义肢,就需要帮助他们做好肌电的解码和识别。”宋爱国解释,研发团队在选手的前臂断肢的皮肤上贴了一对电极片,由它来解读、识别残肢肌电信号,再将其与义肢相连,驱动义肢运动。

    比赛中,残疾人选手将操纵义肢手抓取多种物体,但由于残疾人控制义肢的信号源非常有限,确保手指、手腕的可靠运动成为需要攻克的问题。

    团队领队、中国科学院苏州生物医学工程技术研究所博士后胡旭晖介绍:“我们为徐敏量身定制了穿戴式肩带,肩带内有拉伸传感器,可以监测徐敏弓背时的肩膀运动状态。传感器通过监测肩部位移信号,与残肢端获取的肌电信号协同,控制手指的开合角度以及手腕关节的旋转角度。弓背角度越大,肩部的位移量越大,手指开合度越大。反之亦然。”

    比赛中,选手要抓取的物体、完成的动作差异很大,有时要能精细地拧灯泡、反转手腕摞杯子,有时要能提矿泉水瓶、握榔头、拎水壶。

    那如何控制“手”上的力道?宋爱国介绍:“团队在义肢的手指上植入了力触觉传感器,用它来检测抓取物体时,义肢抓取力的大小和力的分布,可以通过震动刺激将信号传给手臂。如果抓取力越大,震动刺激就越强烈,选手就可以根据震动强度,决定要施加多大的力。”

    比赛中的动作虽然都来自日常生活,但抓取一些精细的动作或者特殊的物体,对于上肢残疾人群来说仍有挑战。对此,团队因地制宜地设计义肢,让它们更灵活、稳定。

    “例如,我们在义肢手指上设置了4个不同的抓取区。第一个功能区做得尽量水平,以便抓取纸片、药匙这些平直物体,第二个功能区做成内嵌的圆弧状,以便能握住榔头、瓶子等物质,第三个功能区做成半球面,可以抓珠子等圆形物体,第四个功能区设置在手指的两个关节处,便于做拎水壶等负重动作时固定物体位置。”胡旭晖说。

    要在尽量短的时间内,以尽量少的失误完成规定动作,不仅考验义肢研制技术的稳定性、准确性,也要对复杂的赛场环境有很强的感知力。

    胡旭晖介绍,比赛中有一个项目类似“开盲盒”,要让义肢穿过遮挡的毛刷,在肉眼看不见物体的情况下抓取硬度不同的圆柱体。为了让义肢拥有“眼睛”,团队在义肢手指中安装了摄像头,通过视觉识别技术,将捕捉到的图像信号转化为光信号,辅助徐敏完成了抓取,也让她成为所有参赛团队中唯一完成这项任务的选手。

    “此次夺冠让我们意识到,要以满足残疾人的需求为出发点开展科研。今后,我们将研制人机共融感更强、操作功能更实用、日常使用更轻便的义肢手,让广大残疾人群体受益。”胡旭晖表示。(记者 金 凤)

  •  
中国快递协会召开2024年快递业务旺季服务 景顺长城龚丽丽:A股活跃度提升,宽基指 第二十届分布式能源国际论坛在京举办 归母净利同比下降46.05% 广弘控股董事长蔡 北京农商银行成功发放首笔数字人民币对 黑龙江前三季度地区生产总值10777.8亿元, 跟大师学配置② | 斯文森的“创新之路” 为什么Soul的树洞有那么多读书笔记? 力源科技发布三季报:水处理主业稳固 永赢基金胡泽:低空经济后续会怎么演绎 备受关注!A500ETF(159339)单日成交额突破 行业止跌回稳,经营韧性提升,我爱我家 三部门:到2035年新材料大数据中心体系全 10月30日国内原油期货涨0.10% 天津推出27条措施全面深化药品监管领域 良品铺子前三季度营收54.8亿元 大单品放 国信证券以“连接”聚“合力”,打通党 用心守护“银发一族” 浦发银行敬老爱老 财政部:同意停止销售“繁花似锦”等 玉龙股份第三季度归母净利同比降53.96% 兴业银行成功落地全国首单原研药MAH并购 世界黄金协会:三季度黄金需求创历史新 邮储银行发布2024年三季报 锤炼经营韧性 世界流感日:首个“城市八公里马拉松” 六部门:加快发展电动乘用车,稳步推进 九江银行:深耕普惠金融供给 擦亮为民服 10月30日国内黄金期货涨1.56% 好太太前三季度净利润下降20% 以营销为驱 标准提高、名额增加!一图速览国家奖助 2024秋季留学英才招聘会举行 回放:Xiaomi15系列暨小米彭湃OS2新品发布 人平易近网评:聪明农业为农业现代化插 “冷冰雪”成“热活动” 2025哈尔滨亚冬 中国女足两战全胜 夺得永川国际女足锦标 中国已就欧盟对华电动汽车反补助查询拜 果断决定信念凝心聚力,鞭策鼎新行稳致 我当上了文物普查员 银联国际与亚美尼亚国度付出系统签订合 习近平同芬兰总统斯图布漫谈 神船十九号3名航天员顺遂进驻中国空间站 前三季度范围以上文化及相干财产企业营 神船十九号载人飞船成功对接空间站天和 系统力不竭晋升 长城汽车加快全球化历程 红旗携“中国之路” 创汽车产业新篇章 欧盟发布对华电动汽车反补助查询拜访终 灵活车拍卖为二手车市场注进新动能 汽车后市场变了,你感受到了吗? 三年后抛却单飞,飞凡回回上汽乘用车“ 转卖孙公司股权“回血”,海马汽车前三 江门线上线下以旧换新专区几次上新 撬动 台教育部门要求高中生签署“战时服勤同 国台办:美国究竟是“保台”还是“害台 海南琼海多地被淹 消防紧急驰援 国台办:美方应在台湾问题上谨言慎行 贵州省贵阳市政协原副主席梁显泉被开除 国台办:坚决反对美国向中国台湾地区出 神舟十九号航天员乘组顺利入驻“天宫” 国台办:敦促欧方恪守一个中国原则 纠正 林佳龙窜访危地马拉 国台办:相信有关国 太空全家福来了!神十八、神十九航天员 日月视频 手机版 欧歌影视仓 免费版 大吉订购 最新版 月光影视仓 手机版 比目鱼影视 官方版 南柯电影网无广告 最新版 巴黎直播 手机版 91日剧 手机版 月兔直播 免费版 泰剧兔官网 免费版 小鱼影视2024 官方版 谷歌街景地图 手机版 dj打碟机模拟器 最新版 嘿嘿动漫 最新版 影视工场播放器 手机版 风筝影视 最新版 星空动漫 最新版 七星直播t 官方版 逗猫动漫 官方版 蜜果酱直播 免费版 河狸影院 最新版 高德地图车机 免费版 花火影院 手机版 hifi音乐电视免费版 松果影视 最新版 今日头条2024 最新版 白泽影视t 最新版 巴士影院 最新版 洋葱T直播 手机版 忍者必须死3vivo免费版 魔剑奇兵折扣官方版 忍者必须死3官服2024官方版 口袋进化微信登录手机版 口袋进化vivo最新版 口袋进化qq登录本官方版 口袋进化应用宝最新版 口袋进化OPPO渠道服官方版 口袋进化小米免费版 555电影正 官方版 天天趣玩红 最新版 地球影视 官方版 小柠檬影视 手机版 电影猎手追剧 免费版 B次元官网正式 免费版 两年半社区安装 最新版 小柚子影视 免费版 姐衣yw二手衣物 最新版 达达龟影视 最新版 乐享音乐 官方版 暖光影视 免费版