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英媒:科學家造具備視覺仿生手 能「看到」前方物體

英媒:科學家造具備視覺仿生手 能「看到」前方物體



英國科學家納扎普爾與其參與設計的仿生手(英國《每日快報》網站)

參考消息網5月5日報道英媒稱,能夠「看到」物體並相應調整抓握姿勢的假肢手已經由英國科學家設計出來。他們希望,這種手會幫助截肢者更加自然地使用假肢。


據英國《泰晤士報》網站5月3日報道,人類的手極其靈活,可以在拇指和其他任意手指之間拿起雞蛋而不會打破它,可以用整隻手握住一個大玻璃杯而不會將它掉在地上,還可以在手掌中抓住一個啞鈴然後將其舉起。


此前,讓人造手也做到這些事情的目標一直沒能實現。雖然目前已經研發出了能夠讀懂向殘肢肌肉發出信號的假肢,但在實驗室外將這種信號轉化成較為精細的動作卻困難重重。相反,使用這類假肢的截肢者經常要提前選擇抓握姿勢。


報道稱,新技術要讓假肢能夠自動選擇抓握姿勢——比如利用攝像裝置來發現需要拿起來的是一杯水,或者需要操作的是一把牙刷。

幫助設計這種人造手的英國紐卡斯爾大學的科學家基亞努什·納扎普爾說:「利用計算機視覺,我們研發出了一種能夠自動做出反應的仿生手——事實上,它就像真正的手,使用者可以伸手拿起一個杯子或一包餅乾,需要做的無非就是朝著正確的方向瞟一眼。」


當截肢者使用人造手在以前沒見過的物體上進行測試時,它們拿起這些物體的成功率幾乎達到90%。


報道稱,在英國每年新增的500名被截去手部的人當中,許多人選擇完全不使用假體。納扎普爾說,他希望能夠改變這種局面。他說:「靈敏度一直是人造肢體面臨的主要障礙之一。對於許多截肢者而言,參照物是他們健康的胳膊或腿,因此對比之下,假肢看起來遲緩又笨重。」


根據發表在英國《神經工程學雜誌》上的文章,研發人造手最困難的一點是教它認識要拿起的物體是什麼。納扎普爾說:「一種辦法是創建一個包括每一種物體的圖片資料庫,但顯然這將是一項極為艱巨的任務,因為嚴格來講這需要包括每一種樣式的筆、牙刷、杯子,這個清單是無窮無盡的。」相反,通過將圖像識別技術與學習演算法相結合,人造手就能教自己識別新物體。這種做法意味著人造手可能會變得越來越好用。


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