哈尔滨工业大学科研人员最近成功研制出一种具有力/位感知功能、各手指独立驱动的五指仿人型残疾人假手。该假手样机日前通过结题验收。
哈工大教授刘宏领导的课题组在国家自然科学基金“新一代仿人型残疾人假手系统及理论的研究”重点项目的支持下,从2005年开始进行新一代仿人型残疾人假手的研究,成功研制出基于欠驱动原理的多自由度残疾人假手样机,建立了基于肌电、脑电和语音等多源生物信号的假手控制系统。残疾人假手样机由5个手指组成,大小与成年人手相仿,总重量约500克。整个假手由3个电机驱动,拇指和食指各由1个电机驱动,其余3个手指采用1个电机驱动。单电机驱动的新型拇指机构具有拟人的空间运动轨迹,单电机驱动的中指、无名指和小指对被抓握物体的形状具有适应性。研究成果基于机电一体化设计思想,实现了假手机构、传感、驱动和控制系统的高度集成。在肌电控制方面,课题组采用6个表面肌电极实现了人手19种运动模式的识别,该成果已成功地用于假手样机的嵌入式肌电控制。
据了解,我国肢体残疾人数众多,而国产假手产品的性能和技术水平不能满足社会的迫切需求,因此该项目的研究成果具有重要的社会意义,应用前景广泛。