我國開發(fā)出新型芯片可使機器手腳活動自如

記者近日從南開大學了解到，由南開大學信息技術(shù)科學學院副教授段峰領(lǐng)銜研發(fā)的“穩(wěn)定識別人意圖的新一代人機交互式系統(tǒng)”，日前獲得首屆中國天津技術(shù)創(chuàng)業(yè)大賽初創(chuàng)類項目一等獎。
該系統(tǒng)通過一塊貼在皮膚上的微小芯片識別人的意圖，控制電子或機械設備工作，不僅可使殘疾人輕松使用義肢寫字、拿物品，使半身不遂患者正常行走并逐漸消除后遺癥，還可用于研制更為智能的老年步行助力機械……這一系統(tǒng)通過人機交互可穩(wěn)定識別人的意圖，可廣泛應用于康復醫(yī)學領(lǐng)域。
段峰介紹，人控制肢體運動時，相應指令從大腦以電沖動的形式經(jīng)過脊髓、運動神經(jīng)傳給肌肉，致使神經(jīng)肌肉接頭處的突觸發(fā)生電化學反應，使得肌肉產(chǎn)生收縮，同時產(chǎn)生表面肌電信號，人根據(jù)自身意識控制不同肌肉產(chǎn)生運動時，相應的表面肌電信號也不同。因此通過識別人體不同肌肉的肌電信號特征值，可以有效獲得人的不同意圖，從而支配機器做出相應動作。
目前，采用這一技術(shù)的電刺激足下垂治療儀、肌電假手、老年步行助力機械等已進入臨床試驗及產(chǎn)品認證階段。該項目的研究團隊由南開大學、日本東京大學等多家科研機構(gòu)組成，在建立國際合作產(chǎn)學研平臺的同時，項目組聯(lián)合天津市天醫(yī)醫(yī)療康復器具廠等建立企業(yè)平臺，對相關(guān)技術(shù)進行產(chǎn)業(yè)化孵化。