3D-напечатанная рука станет основой для живой ткани

Благодаря нескольким миллионам лет эволюционного развития человеческая рука – это один из наиболее невероятно сложных и чувствительных инструментов, когда-либо сконструированных.

Поэтому, когда речь идет о роботизированной конструкции руки – это вызов, иначе не скажешь. В течение многих десятилетий при создании роботизированной конструкции руки, как правило, большее предпочтение отдавалось функциям, чем форме, картинка из мира искусственных машин, а не сложной биологии.

Протезирование рук дает надежду инвалидам

Исследователи из университета штата Вашингтона двигаются в ином направлении. По существу, начиная с нуля, они создали принципиально иную — и довольно красивую — конструкцию модели для искусственных рук.

Чжэ Сюй и Эмануэль Тодоров из университетского факультета компьютерных наук и инженерии начали с лазерного сканирования скелета человеческой руки и использовали полученные данные для 3D-печати искусственных костей. Это позволило исследователям создать базовую структуру, которая учитывает определенные особенности человеческой руки.

К тому же, соединительные связки и сухожилия на роботизированной руке были созданы из легкого высокопрочного волокнистого материала, известного как Spectra. Другие мягкие ткани были выполнены из вырезанной лазером листовой резины, в результате чего была получена многослойная паутинная структура.

Роботизированная рука по-настоящему двигает пальцами

Мышцы, сделанные из массива сервосистем с кабельной разводкой, разработаны для имитации движений запястья — печально известное соединение между предплечьем и ладонью. Также следует отметить потрясающую точность движений искусственной руки, которую можно увидеть на представленном ниже видео.

«В нашей роботизированной конструкции руки однозначно сохранена важная биомеханическая информация человеческой руки на анатомическом уровне», - говорят исследователи в своем докладе, который будет официально сделан на Международной конференции по вопросам робототехники и автоматизации (ICRA) в Стокгольме.

Новая конструкция искусственной руки найдет свое применение в человекоподобной робототехнике, а также при протезировании конечностей. Но что еще более интригующе, исследователи предполагают, что вместе с достижениями в нейропротезировании и пересадке кожи, конструкция может использоваться в качестве трехмерного основания для фактической регенерации конечностей.