革命性輕量義肢手 簡單指令就能精準抓握
科技
06-01
韓國機械材料研究院(KIMM)醫療機器人部門資深研究員申旻基博士帶領的團隊,成功研發出一款超輕量機械義肢手。這項創新產品透過簡易動作指令,就能同時實現指尖精準控制與形狀自適應抓握功能,為截肢者帶來前所未有的使用便利性。
這款義肢手的最大亮點在於其創新的拇指控制機制。研究團隊巧妙運用日內瓦機構的間歇運動特性,僅用單一驅動器就能獨立控制拇指的內收/外展與屈曲/伸展兩種動作。相較傳統產品需要被動關節或額外驅動器來實現拇指動作,這項設計不僅大幅減輕重量,更提升了功能性。
在抓握機制方面,團隊開發出連桿-鋼索混合驅動系統,完美結合了四連桿機構的自然抓握軌跡與鋼索驅動系統的形狀適應性。這種設計克服了傳統義肢手常見的問題:四連桿機構因固定軌跡難以穩定抓握不同形狀物品,而純鋼索驅動又會降低捏握穩定性與動作自然度。
這項技術突破特別適合難以產生精確控制訊號的截肢者使用。簡單的動作指令就能穩定抓取各種物品,輕量化設計減輕使用者負擔,形狀自適應抓握則能降低能耗、延長電池壽命。目前核心技術已申請專利,團隊正積極推動技術轉移與商品化進程。
申旻基研究員表示:「這款義肢手能讓使用者像一般人無意識地完成精細手部動作一樣,僅用簡單指令就能直覺地完成各種抓握任務。我們也嘗試將這些核心技術應用於人形機器人開發,雖然人形機器人容易產生多種控制指令,但這套機制能幫助降低運算負荷,提升反應速度與效率。」
這項研發成果可望大幅提升韓國本土肌電義肢手在長期依賴外國技術的市場中的競爭力,為截肢者帶來更便利的生活品質。
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