近日，日本科研界傳來(lái)一項(xiàng)創(chuàng)新突破：東京大學(xué)與早稻田大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)攜手，成功研發(fā)出一款前所未有的生物混合型機(jī)械手，其長(zhǎng)度達(dá)到了驚人的18厘米，專(zhuān)為模擬人類(lèi)肌肉驅(qū)動(dòng)而設(shè)計(jì)。這款機(jī)械手的問(wèn)世，標(biāo)志著在假肢技術(shù)領(lǐng)域的重大進(jìn)步。
這款機(jī)械手不僅尺寸上遠(yuǎn)超同類(lèi)裝置，更在功能上實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的飛躍。它配備了五個(gè)能夠靈活獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的手指，每個(gè)手指均通過(guò)精密設(shè)計(jì)的多關(guān)節(jié)系統(tǒng)，能夠執(zhí)行諸如精細(xì)抓取和移動(dòng)微小物體等復(fù)雜任務(wù)。研究團(tuán)隊(duì)透露，機(jī)械手的總長(zhǎng)度包括了前臂部分，整體設(shè)計(jì)旨在模擬人體手臂的自然形態(tài)和功能。
值得注意的是，這款機(jī)械手的肌肉組織在連續(xù)運(yùn)動(dòng)10分鐘后，會(huì)表現(xiàn)出類(lèi)似人類(lèi)肌肉的疲勞現(xiàn)象，力量逐漸減弱。然而，經(jīng)過(guò)一個(gè)小時(shí)的休息期后，其肌肉力量能夠完全恢復(fù)，這一特性使其更加貼近真實(shí)的人體肌肉反應(yīng)。
在此之前，生物混合型機(jī)器人的發(fā)展一直受限于尺寸和功能的單一性，大多數(shù)裝置僅能進(jìn)行簡(jiǎn)單的單關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)，且尺寸通常不超過(guò)1厘米。此次研發(fā)的成功，得益于研究團(tuán)隊(duì)在解決大尺寸肌肉組織營(yíng)養(yǎng)供給難題上的創(chuàng)新突破。他們通過(guò)將多條細(xì)長(zhǎng)的肌肉組織纖維巧妙捆綁，形成類(lèi)似壽司卷的獨(dú)特結(jié)構(gòu)，確保了每條纖維都能獲得充足的營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)，從而協(xié)同工作，提供足夠的驅(qū)動(dòng)力。
東京大學(xué)機(jī)械工程專(zhuān)業(yè)的武內(nèi)翔二教授對(duì)此表示，這項(xiàng)研究不僅為提升生物混合型機(jī)械手的肌肉力量開(kāi)辟了新途徑，更預(yù)示著類(lèi)人機(jī)器人和高精度假肢手技術(shù)的未來(lái)可能性。他強(qiáng)調(diào)，這一創(chuàng)新成果有望為殘障人士帶來(lái)更加自然、高效的假肢解決方案，同時(shí)推動(dòng)機(jī)器人技術(shù)在醫(yī)療、康復(fù)等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。
