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新型可穿戴机器人问世,人工肌肉指日可待!

2018年01月23日 09:44:50 中国传动网

科学家们距离人工肌肉又更进一步了!尽管器械矫形学由来已久,但是迄今为止用于补充肌肉力量的矫形工具却鲜有创新。

目前,一个联合研究团队开发出了一种可穿戴机器人,可在人步行时支撑髋关节。这个研究团队由日本信州大学纺织科学与技术教授MinoruHashimoto领导,相关研究成果近日发表在SmartMaterialsandStructures上。

“伴随着老龄化社会的到来,越来越多遭受中风和其他年龄相关的残疾的老年人需要护理。因此现在研究人员正在开发不同的技术、设备和机器人帮助护理人员,”Hashimoto写道,他指出目前几项旨在辅助人们步行的技术对使用者而言反而成为了累赘。“在我们现有的研究中,我们旨在开发出一种轻便、柔软、可穿戴的辅助织物帮助那些肌肉退化及行动不便的老年人。”

这个可穿戴系统由增塑聚氯乙烯(PVC)胶、网格电极和外加电压组成。网格电极可夹住胶,当施加电压时,胶可以像肌肉一样收缩和弯曲。

“我们认为PVC胶的电机械学性能可以用于机械人工肌肉,因此我们开始研究PVC胶,”Hashimoto说道。“可给PVC胶施加电压对于高速运动尤为重要,这种胶可以在电压仅为几百伏的情况下高速运动。”

在一项初步研究中,一个半侧瘫痪的中风病人分别在不穿该设备和穿该设备的情况下行走。

“我们发现这个辅助器可以帮助他进行正常的运动,增加步长,并在直线行走的过程中减少肌肉活动,”Hashimoto写道。研究人员还发现通过调整电压大小可以改变该辅助器的辅助功能。

接下来,研究人员计划使用PVC胶制备一个线型辅助器,以用于开发能够更加容易控制的外部肌肉辅助织物。

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