https://frosthead.com

Generasi Seterusnya Prostetik Ketenteraan Adakah Memecahkan Ground Baru

Dengan hasrat wajah, Nicholas Wilt, 11, dan saudara kandungnya yang berusia sembilan tahun, Michael, membongkok meja yang penuh dengan alat yang cuba membuat tangan palsu. Mereka telah bekerja selama kira-kira 20 minit di bawah pengawasan Tim Pula, penyelaras pameran interpretasi di Smithsonian's Lemelson Centre untuk Kajian Inovasi dan Inovasi.

Kandungan Terkait

  • Melihat dalam Gelap: Sejarah Penglihatan Malam
  • Memberi Marin Alat untuk Membangun Drone di Medan Pertempuran
  • Bagaimana Tapak Helmet Tentera Berevolusi Dari Bahaya ke Perisai Bullet

"Adakah anda semakin dekat dan dekat? Pernahkah anda menyelesaikan sebarang masalah untuk ke sana? "Pula bertanya kepada Nicholas.

"Ya, " kata Nicholas sambil menunjuk gear tertentu. "Ini tidak akan berterusan, jadi saya mempunyai idea untuk menggunakan sesuatu yang lain untuk menyimpannya!"

Ini adalah Hari Penciptaan Tentera sepanjang hujung minggu lalu di Smithsonian's National Museum of American History. Di seluruh muzium, kanak-kanak yang teruja dan orang dewasa yang terpesona mengagumkan pada teknologi yang kelihatan mustahil hanya beberapa dekad yang lalu. Pengunjung berpeluang untuk melihat lebih daripada 30 ciptaan baru yang menarik dari firma ketenteraan dan teknologi, dan mengetahui cara inovasi akan mempengaruhi kehidupan seharian mereka pada masa akan datang. Sebagai tambahan kepada pameran mengenai sejarah teknologi penglihatan malam, dan melihat apa yang Marin tidak lama lagi akan lakukan di medan perang, orang melihat beberapa teknologi lain yang keren, termasuk prostetik.

"Kami keluar untuk melihat Rumah Putih, " jelas ibu lelaki Whitney Michael. "Tetapi sebaik sahaja kami masuk, Nicholas mendapati ciptaan ketenteraan dan dia sentiasa mahu menyertai tentera. . . . Oleh itu, dia sangat berminat dan saya bekerja sebagai ahli terapi dengan orang-orang dengan peranti prostetik supaya mereka berminat dengan perkara itu dan melihat bagaimana ia berfungsi. "

Pula Smithsonian mengatakan beberapa kanak-kanak yang telah mencuba nasib mereka dalam membina tangan prostetik dari kepingan LEGO, sendi bercetak 3D, otak elektronik kecil, papan Arduino dan potensiometer telah mencipta beberapa kerja menarik.

"Kami melihat anak-anak membuat tangan yang bekerja seperti pincher. Kami melihat anak-anak yang mencipta tangan yang mempunyai sendi tahan lasak yang padat, tidak bergerak. Kami melihat sesetengah kanak-kanak mengambil jari tunggal dan sebenarnya meletakkan sendi yang tidak bergerak di atasnya dan sebenarnya menggunakannya untuk mengambil sesuatu yang besar seperti gerudi kuasa, "kata Pula dengan gembira. "Ada seorang gadis hari ini. . . mencipta satu cara untuk mengambil potongan kecil ini mungkin tujuh lembar tebal kertas. Itu sangat mengagumkan! "

Fred Downs, bekas ketua Tentera AS Lt. Platoon memakai lengan prostetik LUKE. (Allison Keyes) Downs telah memakai alat prostetik yang berakhir di cangkuk sejak 1968, ketika dia melangkahi lombong "Bouncing Betty" di Vietnam dan kehilangan lengan kanannya. Tetapi sekarang, dia memakai lengan prostat LUKE. (Allison Keyes)

Jenis inovasi yang hebat untuk orang-orang seperti Fred Downs, bekas ketua Tentera AS Lt. Platoon. Dia memakai alat prostetik yang berakhir dengan cangkuk sejak 1968, ketika dia melangkahi lombong "Bouncing Betty" di Vietnam pada rondaan pertempuran dan kehilangan lengan kanannya. Tetapi sekarang, dia memakai lengan prostat LUKE.

LUKE bermaksud Life Under Kinetic Evolution, tetapi ia juga merujuk lengan prostetik yang Luke Skywalker fiksyen akhirnya memakai selepas menghadapi Darth Vader dalam Star Wars Episode 5: The Empire Strikes Back. Lengan modular adalah tan dan perak, kelihatan mesra, dan Downs dapat menggerakkannya dengan kakinya.

"Jadi jika saya membuka jari kaki saya, cengkaman (di tangan) terbuka. Kemudian saya menggerakkan jari kaki saya ke bawah dengan tumit saya, ia ditutup, sama seperti itu, "kata Downs, menunjukkan. "Sekarang apabila saya berputar ke kanan, tangan berputar ke kanan. Apabila ia berputar ke kiri, tangan berputar ke kiri. . . . Saya menggunakan kaki saya untuk menukar cengkaman. "

Downs telah memiliki lengan LUKE selama hampir setahun, dan ia merekodkan semua data dari setiap pergerakan tunggal supaya jurutera dapat melihat apa yang berlaku dan menjadikannya lebih cekap. LUKE dibiayai oleh Agensi Projek Penyelidikan Advanced Defense (DARPA), dan menggunakan teknologi yang dicipta oleh DEKA Integrated Solutions Corp. Downs, yang sebelum ini adalah Pengarah Kebangsaan Prostetik dan Perkhidmatan Sensory Aids untuk Jabatan Hal Ehwal Veteran AS, mengatakan teknologi ini akan membantu peningkatan jumlah amputees yang selamat dari kecederaan mereka.

"Saya suka mempunyai keupayaan untuk memahami dengan tangan kiri saya. Kini saya boleh menggunakan kedua-dua tangan saya semasa saya bekerja di bengkel atau di dapur. Itulah sangat baik selepas beberapa tahun kehilangan, "kata Downs.

Johnny Matheny memakai Limbah Prostetik Modular (MPL) dari Johns Hopkins Applied Physics Laboratory dan DARPA. (Allison Keyes) Matheny mengatakan bahawa perak dan lengan hitam yang licin di sebelah kiri adalah lengan "hebat". (Allison Keyes)

Berdiri betul-betul di sebelah Downs, seorang lelaki memakai apa yang boleh digambarkan sebagai versi biker dari lengan prostetik. Limbah Prostetik Modular (MPL) dari Laboratorium Fizik Gunaan Johns Hopkins dan DARPA, kelihatan seperti lengan ikonik dari filem Terminator . Johnny Matheny, seorang lelaki botak tinggi yang memakai perak dan anggota hitam yang licin di sebelah kiri, mengatakan ia adalah lengan yang "hebat".

"Ini yang saya boleh berlatih untuk melakukan apa-apa lengan biasa, tangan boleh lakukan. Lengan LUKE mempunyai empat atau enam pra-set. . . . Dia bekerja dengan kakinya. Saya bekerja dengan fikiran saya, "jelas Matheny, yang kehilangan tangannya pada kanser pada tahun 2008." Dia memakai secara tradisinya dengan soket dan tali. Saya memakai lombong dengan osseointegration, yang titanium ditanamkan langsung ke sumsum tulang saya. . . Lengan ini bertindak balas dengan otot di tunggul sisa saya. Saya menjalani pembedahan dipanggil pemulihan semula otot yang disasarkan. Mereka mengambil hujung saraf yang biasanya akan turun ke bahagian bawah (lengan saya) dan memasang semula mereka ke dalam tunggul saya, dan sekarang saya fikir pemikiran dalam isyarat ke tunggul. "

Band yang mengepung tunggul Matheny kemudian mengambil maklumat dari fikirannya, dan menghantarnya ke lengan melalui Bluetooth. Dia berkata pada tahun depan, dia berharap bahawa pembedahan deria akan membolehkannya merasa dengan lengan prostetiknya hampir sama seperti yang dilakukannya dengan tangan semulajadi. Apabila seseorang menyentuh ujung jari MPL, ia terasa lancar, tetapi dengan getaran berbulu seperti yang dirasakan apabila seseorang menekan hujung jari manusia bersama-sama.

"Apabila anda berfikir, anda berfikir sama seperti tangan semulajadi anda. Saya fikir, 'tangan rapat dan tangan terbuka, bengkok dan luruskan siku' adalah dari kelawar. Dan kemudian sebagai pemulihan semula otot yang disasarkan berkembang, maka selebihnya akan mulai berkembang dengan perkara-perkara seperti titik jepit dan grasps yang berbeza dan semua itu. Perkara terakhir yang tumbuh adalah pergerakan jari individu yang biasanya mengambil masa kira-kira satu setengah tahun. "

NuGlove The NuGlove, oleh Anthrotronix, kelihatan seperti sarung tangan biasa, kecuali wayar yang memanjang dari pergelangan tangan ke jari. Ia boleh mengawal robot. (Allison Keyes)

Di lantai yang sama, Brandon Russell menunjukkan NuGlove, oleh Anthrotronix. Ia kelihatan seperti sarung tangan biasa, kecuali wayar yang memanjang dari pergelangan tangan ke jari. Ia adalah sarung pengiktirafan isyarat dengan sensor inersia pada setiap jari serta di belakang tangan, dan Russell berdiri di hadapan skrin komputer yang membuat abjad Bahasa Isyarat Amerika manakala huruf yang dibentuknya diserlahkan pada skrin di hadapan dia. Tetapi ia boleh melakukan lebih daripada mengendalikan komputer. Ia boleh mengawal robot.

"Kami telah bersepadu dengan robot pelupusan IED. Kita boleh menggunakan isyarat untuk masuk ke dalam mod memandu, dan ia akan membawa kamera ke depan dan kemudian anda boleh memandu menggunakan apa yang kita panggil kawalan berkadar. . . . Kami juga bersepadu dengan simulasi. Anda boleh menggunakannya dalam enjin permainan seperti realiti maya, "kata Russell.

NuGlove juga digunakan untuk melatih tentera bagaimana untuk mematikan injap dan mencari jalan di sekitar kapal-kapal tempur kecil yang digunakan oleh Tentera Laut AS.

TakeOff menegak Pesawat Experimental TakeOff dan Landing Vertical DARPA (di atas: model skala skala 20 peratus pesawat sebenar) menggabungkan teknologi pesawat sayap tetap terbaik dengan keupayaan melayang helikopter. (Allison Keyes)

Lain-lain paparan popular termasuk DARPA's Vertical TakeOff dan Landing Experimental Aircraft, yang direka oleh Aurora Flight Systems. Ramai orang berdiri mengelilingi di paparan kerja iaitu 20 peratus saiz skala pesawat sebenar, yang beratnya sehingga 12, 000 pound dan bergerak hingga 300 knot. Ia menggabungkan teknologi pesawat sayap tetap terbaik dengan keupayaan melayang helikopter. Tetapi ia juga boleh digunakan dalam cara yang sama dengan kereta terbang yang digunakan untuk melihat pada "The Jetsons."

"Anda telah mendengar banyak tentang jenis teksi udara, jenis kereta terbang, jenis-jenis perkara yang syarikat seperti Uber mahu lakukan untuk apa yang kita panggil VTOL elektrik (kenderaan menunda dan mendatar). Nah, kapal terbang yang duduk di sini hari ini adalah perkara yang paling dekat dengan prototaip untuk kapal terbang VTOL elektrik, "jelas John Langford, Ketua Pegawai Penerbangan Penerbangan Aurora. "Ini adalah bateri berkuasa, menegak dan pendaratan menegak, ia boleh mengangkut anda di sekitar bandar. . . . Pesawat ini di sini, betul-betul apa yang dikatakan orang untuk VTOL elektrik ini di mana ia boleh membawa dua atau tiga orang dan anda boleh mendapatkan dari sini ke Lapangan Terbang Dulles seperti lima minit. "

Ketua Staf Angkatan Darat AS Mark Milley membincangkan kepentingan teknologi, baik pada sisi awam dan tentera pagar. Dia menunjuk pada iPhone, yang termasuk teknologi yang pada asalnya dicipta oleh kerajaan sebelum disintesis ke dalam peranti yang kita kenal sekarang. Milley mengatakan terdapat sinergi antara ciptaan awam dan tentera, dan sebaliknya, dan dia menanti-nantikan apa yang akan datang seterusnya.

"Mereka maju dengan pesat di dunia komersial. Kami melihat kenderaan autonomi dan kenderaan robot digunakan di sana. Saya fikir ada implikasi ketenteraan yang besar terhadapnya, "kata Milley. "Kepintaran buatan adalah teknologi yang sangat kuat yang maju pesat di dunia komersial. Ia jelas tidak sedia untuk aplikasi yang meluas. Tetapi saya fikir pada satu ketika pada masa akan datang ia akan menjadi sangat kuat. "

Milley memberi amaran walaupun, walaupun kemajuan teknologi sangat menarik, ada kemungkinan ada beberapa kecemasan yang berkaitan dengan mereka juga. Kuncinya, katanya, adalah untuk belajar bagaimana menguruskannya dengan sewajarnya dan dengan cara yang tidak merosakkan, tetapi membina.

Generasi Seterusnya Prostetik Ketenteraan Adakah Memecahkan Ground Baru