Bionic Arm: робот может быть правой рукой человека

В кино робототехнический протез руки, наверное, все видели. Обычно там злодеи такие носят. С крюком на конце. А людей с синтетическими частями тела, это тоже все знают, называют обычно киборгами. А слыхали о человеке, потерявшем правую руку и 10 лет пользовавшемся первой в мире бионической рукой?

 

 

Сегодня шотландцу Кэмпбеллу Эйрду (Campbell Aird), владельцу гостиницы, 52 года и бионической руки стоимостью $170 тысяч, к которой он так привык, у него нет.

После десяти лет испытаний изобретатели забрали её. На доработку. Но в начале 2004 года (в феврале-марте) Эйрд, вполне возможно, получит в своё распоряжение уже усовершенствованную версию.

Родной правой руки Эйрд лишился в 1982 году. Её пришлось ампутировать по плечо, чтобы остановить рак мускулов. И когда в 1993 году группе исследователей из отделения ортопедической хирургии Эдинбургского университета (Edinburgh University Department of Orthopaedic Surgery) понадобился испытатель только что созданной электронной руки EMAS (Edinburgh Modular Arm System), Эйрд записался добровольцем. За что, кстати, и был занесён в Книгу рекордов Гиннеса — всем смотреть видео.

Жутковато смотреть на человека без руки. Впрочем, и искусственная конечность в действии производит сильное впечатление (фото Donald MacLeod).

Над EMAS с 1987 года под руководством Дэвида Гоу (David Gow) работает группа из четырёх биоинженеров, не слишком-то щедро финансируемая правительством Шотландии.

Так что до сегодняшнего дня проект дожил благодаря интересу международных организаций. А бионическим протез называется, потому что с помощью техники восстанавливает биологическую функцию.

В отличие от всех остальных электромеханических рук EMAS отличает возможность вращения в плече, тогда как ранее подвижность ограничивалась двумя основными узлами — локтем и запястьем.

	Для красоты и естественности силиконовую кожу можно снабдить морщинками (фото show.scot.nhs.uk).

Нетрудно догадаться, что Эдинбургская модульная система руки, имеющая четыре основные функции, очень даже сложная внутри. И разобраться, честно говоря, трудно.

Во-первых, никто толком не объясняет, каким образом Эйрд руководил EMAS. Вроде как система "подбирает" нервные импульсы или слабые токи, исходящие от мускулов плеча. Не от мозга.

Эти сигналы электроника "переводит" в определённые движения. Писали, правда, о шляпе с электродами, но ни на фото, ни на видео Эйрд не запечатлён в головном уборе.

Несколько лет назад создание EMAS было невозможным ввиду отсутствия необходимых компонентов. Их появление позволило инженерам сделать большой шаг вперёд (фото news.bbc.co.uk).

Крошечные двигатели, трансмиссия, микрочипы и датчики заключены внутри трубки из углеродного волокна. EMAS питается от встроенного блока 12-вольтовых никель-кадмиевых аккумуляторов.

Снаружи в косметических целях руку покрывает реалистическая кожа из каучука и силикона.

Конечность может быть сконфигурирована под пациента. Это значит, что если его конечность ампутирована не по плечо, а по локоть, электромеханическую руку он сможет приспособить под себя без особого труда.

По словам первого испытателя EMAS, бионическая рука дала ему возможность вернуться к любимому хобби — полетать на спортивном самолёте. А также позаниматься в тире стрельбой.

	Пальцы руки действуют не все. Скорее, вместе они работают, как захват наподобие плоскогубцев (фото news.bbc.co.uk).

Ещё искусственной рукой Эйрд мог взять какой-нибудь предмет с полки над головой, налить себе воды, вкрутить лампочку, забить гвоздь и тому подобное.

Не обошлось и без неприятностей. Однажды в торговом центре электронную конечность Эйрда заклинило в верхней позиции.

В другом случае рука не сумела удержать поднос, всё попадало с него естественно.

Но всё равно — со многими задачами искусственная часть тела справлялась превосходно. Не так хорошо, конечно, как настоящая рука, но лучше, чем все остальные существующие протезы.

Так рука выглядит в перчатке (фото popularmechanics.com).

Теперь Эйрд уже не может отправлять свинец в мишени и управлять самолётом.

Но он не отчаивается и говорит, что готов ждать новую руку столько, сколько потребуется: "Мне никто и никогда не обещал подарить эту руку. Я был пионером, просто пользовался ею какое-то время".

Руководитель проекта EMAS Дэвид Гоу, который хранит первый опытный образец в ящике своей библиотеки, говорит, что новая рука будет проще по конструкции и в эксплуатации, а также легче. Чтобы испытать её в начале 2004 года будет набрана целая группа добровольцев, и Гоу надеется, что Эйрд окажется в их числе.

	А так без перчатки (фото cache.ucr.edu).

Исследователи подумывают и о том, что в долгосрочной перспективе пациенты получат возможность управлять бионическими руками силой мысли.

Тем более, что обезьяна мозгом уже командовала, а парализованные люди мысленно управляли инвалидной коляской. Можно обойтись и без электродов, имплантируемых в мозг.

По словам биоинженеров, если EMAS доберётся до массового производства, розничная цена одной руки составит примерно $17 тысяч.

Однако, чтобы искусственная конечность смогла добраться до конвейера, команде Гоу необходимо нормальное финансирование, проблемы с которым до сих пор не решены. Очень жаль.

Статья о науки и техники получена: Membrana.ru