南开大学本科生研制出3D打印感温假手

过去的数年里，世界上的假肢技术飞速发展。结合了先进计算机系统，微型伺服电机，和最近兴起的3D打印技术，各类假肢的功能及可支付性都有了很大提高。3D打印无疑造成了相当数量定制化假肢的出现，而像e-NABLE这样的团体也在降低3D打印定制化假肢上努力着。

然而目前的假肢仍然存在一些小问题。不同于真实的人类肢体，假肢不具备感受物体温度的能力。这在过去的几年里造成了许多意外事故，比如一些人会将滚烫的液体撒到自己身上仅仅因为他们感受不到液体的温度。此外，许多3D打印的假手（尤其是PLA材料的假手）在接触到过热的物体时会出现融化的状况。为了尽量避免这类情况发生，中国天津南开大学的研究者们在3D打印技术的帮助下研制出了一款可感知温度假手。

来自南开大学计算机与控制工程学院的2012级本科生吕思艺与几名小伙伴共同设计的这款“感温假手”可以规避传统肌电假手“无法感知物体温度”的弊端，有望使残疾人恢复“知觉”。

这款“感温假手”模型是由时下最流行的3D打印制作而成，模型内部装有微型控制板、微型舵机，控制并牵引五个手指的运动。其中，食指配备了一个温度传感器，负责采集假手抓握物体的温度。

使用者可以通过肌肉发出“电信号”控制假手抓取物体。当温度传感器检测到抓握物体的温度过高时，微型控制板将操控微型舵机，使假手自动“松开”物体。与此同时，微型控制板还将发出一个警示性的电刺激信号，作用于残疾人的肌肉神经，提示抓握物体温度过高。“这样，残疾人就能够感受到物体温度的高低了。” 吕思艺说，“抓取物体的温度越高，微型控制板发出的‘电刺激信号’就越强，这真实还原了人在触碰高温物体时的正常生理反应。”

据了解，“感温假手”的基础功能已经设计完毕，目前正在进行调试与测试。南开大学计算机与控制工程学院副教授、团队指导教师段峰说：“对于残疾人来讲，他们很大的一个心愿就是能够像健全人一样生活。‘感温假手’在某种程度上将为手部残疾人群提供生活便利，避免隐形伤害。该设计理念清晰，研究意义突出，相信未来将为佩戴假手的残疾人提供良好的感知体验。” 吕思艺也相信在不久的将来，团队设计的这款“感温假手”可以帮助残疾人的知觉“重获新生”，“感知世界”将不再遥远。
via 3dprint&天津网