Robotprotetiske lemmer tager langsomt skridt og skrider frem i processen med at tillade dem med manglende lemmer at genvinde mobilitet og funktionalitet i deres hverdag. Der er dog stadig nogle væsentlige begrænsninger i, hvor avanceret proteseprocessen bruges, og de metoder, der bruges til at replikere menneskelig bevægelse. Det er alt ved at ændre sig takket være to forskere fra bevægelseskontrollaboratoriet ved University of Washingtons afdeling for datalogi og teknik.
ZME Science rapporterer, at to forskere, Zhe Xu og Emanuel Todorov, overvejer at bruge biomimetisk robotteknologi til at efterligne den menneskelige hånd med 1:1 bevægelse ved hjælp af en syntetisk replikat. Det lyder måske forvirrende, men når du først ser det i aktion, er det meget imponerende. Du kan se demonstrationen med et kort klip fra Vimeo.
Hovedmålet fra Xu og Todorov er bogstaveligt talt at genskabe den menneskelige hånd i form af et biomekanisk vedhæng, dette inkluderer knoglestrukturen, musklerne, sener og funktionelle elektroniske nerver for at sende signaler til korrekte reaktioner og reaktioner, som vist i video ovenfor.
Ifølge Xu ønsker de at være i stand til at fremme robotproteser, så det i sidste ende vil give mulighed for 1:1 responstiming og funktionalitet, ikke anderledes end hvordan rigtige mennesker bruger deres rigtige lemmer, som bemærket i ZME-artiklen, siger Xu ...
"Kontrollen af protetiske hænder afhænger i det væsentlige af den menneskelige hjerne. Derfor kunne de samme neuroprotetiske teknologier være mere effektive, hvis designet af protesen kunne være mere lig dens biologiske modstykke. Biokompatible materialer kan nu printes for at danne knoglestrukturer, bionedbrydelige kunstige ledbånd er blevet brugt til at erstatte de afrevne forreste korsbånd, menneskelige muskler er med succes blevet dyrket inde i petriskålen, og perifere nerver kan også regenereres under de rette forhold. Alle disse lovende teknologier kræver passende stilladser til vækst af podede celler. Vi vil samarbejde med forskere fra biologi og vævsteknologi for yderligere at udforske dets potentiale til at tjene som en bio-fremstillet enhed/stillads inden for de nye områder inden for neuroprotetik og lemmerregenerering."
Biomekanisk regenerering af lemmer lyder som noget ud af Deus Ex, hva'? Nå, det er allerede rigtigt.
Som nævnt i en rapport af Science fredag, har forskere været i stand til nøjagtigt at 3D-printe levende celler.
Artiklen bemærker, at forskere har været i stand til at replikere ører, knogler og muskelstrukturer ud af levende celler ved hjælp af 3D-printere. Denne proces blev antydet af Xu i citatet ovenfor som noget, de ville have brug for at samarbejde om med andre biologer for at lave biologisk nedbrydelige dele, der sammenfletter levende væv med biomekaniske protesedele.
Det organiske materiale er det, der ville gøre det muligt at anvende de biologiske mimetiske egenskaber på robotdelene, hvilket effektivt ville give næsten 1:1 bevægelse mellem bæreren og protesen. Det ville i det væsentlige gøre det muligt for forskere at regenerere lemmer med en blanding af syntetisk genereret organisk materiale og robotproteser.
Der er allerede forskellige institutter, der regelmæssigt bruger 3D-printere til at udskrive overkommelige protetiske lemmer, nu er der tilføjet 3D-printede celler og biomimetiske bionikker, der alle kan kombineres for potentielt at lave et fungerende vedhæng, der ikke fungerer anderledes end et virkeligt lem .
Fremtiden for udskiftning af lemmer og regenerering af lemmer ser ret lys ud. Spillere, der mangler cifre eller vedhæng, der er nødvendige for at spille med 1:1 præcisionsmobilitet, kan snart have en løsning på deres problemer i form af biomimetiske proteser.