革命性突破！AI視覺控制義肢 讓使用者擺脫肌肉訊號束縛

因意外傷害或疾病導致肢體缺失，往往會嚴重影響患者的生活品質，許多日常動作都變得困難重重。所幸隨著科技日新月異，新一代智慧型義肢的問世，為使用者帶來更輕鬆、直覺的操作體驗。

過去十年間，市面上多數智慧義肢都採用「肌電訊號」控制技術，透過貼在皮膚上的感測器讀取肌肉活動產生的電訊號來運作。雖然部分系統表現不俗，但使用者必須刻意做出特定肌肉動作才能操控義肢，長期下來容易造成身心負擔。

加拿大紐芬蘭紀念大學的研究團隊最近開發出一套創新的自動控制系統，完全不需要依賴肌電或其他生理訊號。這項發表在arXiv預印本平臺的研究論文指出，該系統透過機器學習模型分析義肢執行任務的影像資料，能夠自主規劃並完成指定動作。

「這項研究的初衷是想讓義肢變得更容易使用。」論文資深作者姜賢達教授向Tech Xplore表示：「傳統系統依賴肌肉訊號，不僅難以控制還容易讓使用者疲憊。我們想探討是否能用類似機器人的自主感知系統來分擔這項負擔。」

研究團隊的主要目標是開發一款能夠自主感知環境並完成抓取動作的義肢，大幅減輕使用者的操作負擔。這套創新系統不依賴生理訊號或使用者指令，而是透過安裝在義肢手腕的小型攝影機，結合觸覺與運動感測器收集資料。

「我們運用人工智慧中的模仿學習技術來整合這些輸入訊號。」論文第一作者史開傑解釋道：「AI模型透過觀看示範影片學習如何拿取、握持和釋放物品，然後即時做出判斷。最大特色在於系統完全不需要肌肉訊號，而是透過『理解』物品與任務來運作，讓操作變得更自然直覺。」

在實際測試中，研究團隊發現即使只使用少量示範影片進行訓練，這套系統仍能讓義肢成功抓取目標物品，成功率超過95%。姜教授強調：「這是讓義肢在日常生活中實現自動可靠運作的重要里程碑，未來使用者將能更輕鬆地完成拿杯子、開門等日常動作。」

研究團隊計畫持續最佳化這套模仿學習系統，並擴大測試範圍，讓真正需要義肢的患者參與評估。他們也期望這項技術能推動商用義肢的發展，最終目標是讓操作義肢變得更加輕鬆簡單。

「接下來我們將與實際使用者合作測試系統，並收集他們的回饋意見。」姜教授補充道：「同時也會強化系統適應不同環境的能力，讓它能夠處理更複雜的任務，像是拿取柔軟或形狀特殊的物品。我們也期待這項技術能應用在其他輔助裝置上，例如中風復健用的外骨骼系統。」

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