https://frosthead.com

Следующее поколение военного протезирования открывает новые возможности

С намеренным выражением лица 11-летний Николас Уилт и его девятилетний брат Майкл склонились над столом, полным гаджетов, пытаясь создать протезную руку. Они работали около 20 минут под пристальным взглядом Тима Пула, координатора выставки-интерпретации в Смитсоновском центре изучения изобретений и инноваций.

Связанный контент

  • Видеть в темноте: история ночного видения
  • Предоставление морским пехотинцам инструментов для создания дронов на поле битвы
  • Как военный шлем превратился из опасности в пулевой щит

«Ты все ближе и ближе? Вам приходилось решать какие-то проблемы, чтобы туда добраться? - спрашивает Пула Николаса.

«Да», - говорит Николас, указывая на конкретную передачу. «Это не будет оставаться на месте, поэтому у меня была идея использовать что-то еще, чтобы сохранить это!»

Именно этим и был День Военного Изобретения на прошедших выходных в Смитсоновском Национальном Музее Американской Истории. По всему музею возбужденные дети и очарованные взрослые смотрели на технологии, которые казались невозможными всего несколько десятилетий назад. Посетители имели возможность увидеть более 30 захватывающих новых изобретений от военных и технологических фирм и узнать, как нововведения повлияют на их повседневную жизнь в будущем. В дополнение к экспонатам по истории технологии ночного видения и взгляду на то, что морские пехотинцы могут вскоре сделать на поле боя, люди познакомились с некоторыми другими довольно крутыми технологиями, включая протезирование.

«Мы вышли посмотреть на Белый дом», - объясняет мать мальчиков Уитни Майкл. «Но как только мы вошли, Николас нашел военные изобретения, и он всегда хотел присоединиться к военным., , , Поэтому он был очень заинтересован, и я работаю терапевтом с людьми с протезами, чтобы они интересовались этими вещами и смотрели, как они работают ».

Пула Смитсоновского института говорит, что некоторые из детей, которые испытали свою удачу в создании протезов из частей LEGO, 3D-печатных суставов, маленьких электронных мозгов, доски Arduino и потенциометра, создали некоторую захватывающую работу.

«Мы видели, как дети создают руки, которые работают как клещи. Мы видели детей, которые создали руки, у которых были твердые, неподвижные противоположные суставы. Мы видели, как некоторые дети берут один палец и фактически кладут на него неподвижный противоположный сустав и фактически используют его, чтобы взять что-то такое большое, как силовая дрель », - взволнованно говорит Пула. «Сегодня была девушка., , придумал способ подобрать этот маленький кусочек, может быть, семь листов бумаги толщиной. Это было очень впечатляюще! »

Фред Даунс, бывший командир взвода лейтенанта армии США, носит протезную руку LUKE. (Эллисон Киз) Даунс носил протез, который заканчивался крюком с 1968 года, когда он наступил на шахту «Bouncing Betty» во Вьетнаме и потерял правую руку. Но теперь он носит протезную руку Люка. (Эллисон Киз)

Этот тип инноваций отлично подходит для таких людей, как Фред Даунс, бывший лидер лейтенанта взвода армии США. Он носил протез, который заканчивался крюком с 1968 года, когда он вошел в шахту «Bouncing Betty» во Вьетнаме для боевого патрулирования и потерял правую руку. Но теперь он носит протезную руку Люка.

LUKE выступает за Life Under Kinetic Evolution, но в нем также упоминается протез, который вымышленный Люк Скайуокер закончил носить после столкновения с Дартом Вейдером в эпизоде ​​5 Звездных войн: Империя наносит ответный удар. Модульная рука коричнево-серебристого цвета, выглядит дружелюбно, и Даунс может двигать ею ногами.

«Так что, если я открою пальцы ног, ручка (на руке) откроется. Затем я опускаю пальцы ног вверх, пятка поднимается, вот так и закрывается », - говорит Даунс, демонстрируя. «Теперь, когда я вращаюсь вправо, рука вращается вправо. Когда он вращается влево, рука вращается влево., , , Я использую свою ногу, чтобы изменить сцепление ».

У Даунса рука LUKE была почти год, и она записывает все данные от каждого движения, чтобы инженеры могли взглянуть на то, что происходит, и сделать это более эффективным. LUKE финансируется Агентством перспективных исследовательских проектов в области обороны (DARPA) и использует технологию, созданную DEKA Integrated Solutions Corp. Даунс, ранее являвшейся национальным директором Службы протезирования и сенсорной помощи Департамента по делам ветеранов США, говорит, что эта технология поможет растущее число людей с ампутированными конечностями, которые переживают свои травмы.

«Мне нравится иметь способность хвататься левой рукой. Теперь я могу использовать обе руки вместе, когда я работаю в мастерской или на кухне. Это было очень приятно иметь после всех этих лет потери », - говорит Даунс.

Джонни Матени носит Модульный протез (MPL) от Лаборатории прикладной физики Джона Хопкинса и DARPA. (Эллисон Киз) Матени говорит, что блестящая серебряная и черная конечность на левой стороне - «великолепная» рука. (Эллисон Киз)

Рядом с Даунсом стоял мужчина, одетый в то, что можно назвать байкерской версией протезной руки. Модульная протезная конечность (MPL) от Лаборатории прикладной физики Джона Хопкинса и DARPA выглядит как знаковая рука из фильмов о Терминаторе . Джонни Матени, высокий лысый мужчина с блестящей серебристо-черной конечностью на левой стороне, говорит, что это «великолепная» рука.

«Эту я могу научить делать все, что умеет твоя обычная рука, рука. Рука LUKE имеет четыре или шесть предустановок., , , Он работает с его ногами. Я работаю над своим умом, - объясняет Матени, который потерял руку из-за рака в 2008 году. - Он традиционно носит его с розеткой и ремнями. Я ношу мой с остеоинтеграцией, которая является титаном, имплантированным непосредственно в костный мозг., , Эта рука реагирует с мышцами в моем остаточном пне. Мне сделали операцию под названием целенаправленная реиннервация мышц. Они берут нервные окончания, которые обычно бы спускались до нижнего конца (моей руки), и снова имплантировали их в мой пень, и теперь я думаю, что мысли в сигналах до пня ».

Группы, которые окружают пень Матени, затем собирают информацию из его мыслей и посылают их в руку через Bluetooth. Он говорит, что к следующему году он надеется, что сенсорная хирургия позволит ему чувствовать свою протезную руку почти так же, как он чувствует своей естественной рукой. Когда кто-то касается кончиков пальцев MPL, он чувствует себя гладким, но с пернатой вибрацией, которую чувствуют, когда человек сжимает кончики пальцев вместе.

«Когда вы думаете, вы думаете, как ваша естественная рука. Я думаю, «закрой руку и открой руку, согни и выпрями локоть» - это сразу же. А затем, когда нарастает целевая реиннервация мышц, тогда все остальное начнет расти с такими вещами, как точка защемления, различные захваты и все такое. Последнее, что вырастает, - это индивидуальное движение пальцев, которое обычно занимает около полутора лет ».

NuGlove NuGlove от Anthrotronix выглядит как обычная рабочая перчатка, за исключением проводов, идущих от запястий к пальцам. Он может управлять роботами. (Эллисон Киз)

На том же этаже Брэндон Рассел демонстрировал NuGlove от Anthrotronix. Это похоже на обычную рабочую перчатку, за исключением проводов, идущих от запястий к пальцам. Это перчатка для распознавания жестов с инерционными датчиками на каждом пальце, а также на тыльной стороне ладони, и Рассел стоял перед экраном компьютера, выполняя алфавит американского языка жестов, в то время как буквы, которые он образовывал, выделялись на экране перед ему. Но это может сделать гораздо больше, чем управлять компьютером. Он может управлять роботами.

«Мы интегрировались с роботами утилизации СВУ. Мы можем использовать жест, чтобы перейти в режим движения, и он опустит камеру вперед, а затем вы сможете двигаться, используя то, что мы называем пропорциональным управлением., , , Мы также интегрированы с симуляциями. Вы можете использовать его в игровых движках, таких как виртуальная реальность », - говорит Рассел.

NuGlove также используется для обучения войск тому, как поворачивать клапаны и находить путь вокруг прибрежных боевых кораблей, используемых ВМС США.

Вертикальный взлет Экспериментальный самолет DARPA с вертикальным взлетом и посадкой (выше: модель фактического самолета в масштабе 20 процентов) сочетает в себе лучшие технологии самолетов с фиксированным крылом и возможности зависания вертолета. (Эллисон Киз)

К другим популярным дисплеям относятся экспериментальные самолеты DARPA с вертикальным взлетом и посадкой, разработанные компанией Aurora Flight Systems. Толпа людей стояла вокруг, уставившись на рабочий дисплей, размер которого составлял 20 процентов от фактического самолета, который весит до 12 000 фунтов и движется до 300 узлов. Он сочетает в себе лучшие технологии самолетов и вертолетов. Но он также может быть использован так же, как те летающие машины, которые можно было увидеть в «Джетсонах».

«Вы много слышали о воздушных такси, о летающих автомобилях, о том, что такие компании, как Uber, хотят сделать для того, что мы называем электрическим VTOL (автомобиль для вертикального взлета и посадки). Ну, самолет, сидящий здесь сегодня, является самым близким к прототипу для этих электрических самолетов VTOL », - объясняет Джон Лэнгфорд, генеральный директор Aurora Flight Sciences. «Это вертикальный взлет и посадка с батарейным питанием, он может перевозить вас по городу., , , Этот самолет прямо здесь, это именно то, о чем говорят люди, для этих электрических VTOL, куда он может перевозить двух или трех человек, и вы можете добраться отсюда до аэропорта Даллеса за пять минут ».

Начальник штаба армии США Марк Милли говорил о важности технологий, как с гражданской, так и с военной стороны забора. Он указал на iPhone, который включает в себя технологию, которая была изобретена правительством до того, как синтезироваться в устройство, с которым мы знакомы сегодня. Милли говорит, что есть синергия между гражданскими изобретениями и вооруженными силами, и наоборот, и он с нетерпением ожидает, что будет дальше.

«Они очень быстро продвигаются в коммерческом мире. Мы видим автономные транспортные средства и роботизированные транспортные средства, используемые там. Я думаю, что это имеет огромное военное значение », - говорит Милли. «Искусственный интеллект - это очень мощная технология, которая быстро развивается в коммерческом мире. Это явно еще не готово для широкого применения. Но я думаю, что в какой-то момент в будущем это будет и будет чрезвычайно мощным ».

Милли, тем не менее, предупреждает, что, хотя технологические достижения являются очень захватывающими, с ними, вероятно, также будет связано некоторое беспокойство. Ключ, по его словам, заключается в том, чтобы научиться правильно управлять ими таким образом, чтобы они не были разрушительными, но конструктивными.

Следующее поколение военного протезирования открывает новые возможности