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鋼鐵俠還是阿凡達!科學家組織了一場頂級半機械人奧運會
里約奧運會結束了,閉幕式的最后東京呈現(xiàn)了一段極具未來感、高科技元素滿載的表演,不僅有鐳射激光而且連哆啦A夢也有登場,這讓不少網(wǎng)友直呼“或許這將是突破次元壁的一次奧運會”。事實上目前科學技術的發(fā)展已經(jīng)超乎很多人的想象,像電影《鋼鐵俠》一樣的智能機械裝備已經(jīng)日趨成熟,甚至,已經(jīng)有科學家組織了一場全球最頂尖的半機械人運動會。
本文為編譯,有部分刪節(jié)。來源:nature.com



半機械人運動會的起源可以追溯到2012年11月的一次慈善挑戰(zhàn),在一場摩托車事故中失去了一條腿的Zac Vawter裝上了一具試驗性的動力假肢并且僅僅用了45分鐘就登上了103層高的芝加哥威利斯大廈。這項壯舉不僅震驚了媒體,也讓瑞士理工學院的生物醫(yī)藥工程師Robert Reiner開始思考:他和很多實驗室都在研制類似的動力假肢,卻沒有用在真正有需要的殘疾人身上。為什么不像Vawter一樣,用一場使用動力假肢的比賽來吸引公眾注意呢?半機械人運動會由此應運而生。


用你的腦電波來玩游戲
六個項目里面,BCI(腦機接口)是看起來最奇怪的一個:15位機師坐下來,用4分鐘的時間,光靠腦子思考來控制屏幕上的角色移動。選手會戴著一個電極帽,使用特定的思考方式來讓角色加速前進、跳過地上的尖刺或者爬過頭頂?shù)募す馐?/p>
要知道,檢測的腦電信號的強度是很微弱的,而且每個人有自己獨特的信號模式,因此很難從整體的腦電波之間分辨不同的動作指令。特別是當機師被場內(nèi)的歡呼聲和體內(nèi)的腎上腺素分散注意力的時候,情況更是如此。

“電一下”雙腿騎一趟自行車
50歲的Vance Bergeron是法國里昂高等師范學院的一名化學工程師。在一場自行車-汽車相撞事故中,他頭部著地,頸椎骨折。醒來之后,Bergeron得知自己再也不能控制雙腿,手臂也只能做有限的運動。有一種叫做FES(功能性電刺激)的技術,可以向萎縮的肢體或殘肢發(fā)送電信號、刺激肌肉收縮并恢復一定的運動能力。

越來越先進的動力假肢

其他的半機械人運動會項目則讓更傳統(tǒng)的假肢和輪椅大放異彩。在動力假腿的比賽中,參賽者需要通過樓梯、隨機放置的石頭、斜坡和門等一系列的障礙,更包括在椅子上坐下再站起來這樣的高難度動作。比賽中將會出現(xiàn)像藝術品一樣的智能膝蓋和腳踝,它們可以監(jiān)測機師在走路過程中受到的力和加速度,并且在跌倒的開始就調(diào)整自身姿勢(以保護機師)。








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