Onderzoeker Martina Gini bestuurt een vereenvoudigde robotarm met behulp van ademhaling
Alain Herzog/EPFL
Mensen kunnen leren een robotachtige derde arm te besturen met behulp van hun ogen en borstspieren. Dergelijke extra ledematen zouden een essentieel hulpmiddel kunnen worden voor chirurgen of mensen die in industriële banen werken, zeggen de onderzoekers.
Giulia Dominijanni van het Zwitserse Federale Instituut voor Technologie in Lausanne en haar collega’s creëerden echte robotachtige derde armen en virtuele armen binnen een VR-omgeving, allemaal bestuurd door een combinatie van oogbewegingen en samentrekkingen van het middenrif. Tijdens tests konden 65 vrijwilligers met succes een reeks taken uitvoeren zonder hun normale ademhaling, spraak of gezichtsvermogen te verstoren.
In tegenstelling tot protheses voor geamputeerden, die aan de stronk kunnen worden bevestigd en bestaande neurale verbindingen met de hersenen kunnen gebruiken, vereisen de verbeterde apparaten geheel nieuwe verbindingen en zijn daarom moeilijker te fabriceren, zegt Dominianni. Maar experimenten tonen aan dat het menselijk brein zich aan deze apparaten kan aanpassen en ze vrij intuïtief kan besturen.
“Ik ben er op dit moment behoorlijk goed in”, zegt ze. “Het wordt heel natuurlijk. Ik ben een ingenieur van opleiding, en elke keer als ik moet solderen, is het behoorlijk vervelend; Ik wou dat ik iets had waarmee ik de boel op zijn plaats kon houden.”
Het team onderzocht ook de armcontrole via rudimentaire oorspieren, die onze voorouders zouden hebben gebruikt om hun oren te draaien voor een beter gehoor. Deze spieren kunnen het gebruik van diafragmatische controle vervangen of aanvullen. “Of we vier armen zouden kunnen hebben, dus twee extra armen, of één extra arm, maar met meer vrijheidsgraden die we kunnen controleren, is een kwestie van ontwerp”, zegt Dominianni.
Het ontwikkelen van manieren waarop mensen extra ledematen kunnen gebruiken, zou industriële werknemers kunnen helpen machines gemakkelijker te controleren en zoek- en reddingswerkers in staat te stellen puin te doorzoeken en sneller medische hulp te bieden, zegt ze. Hoewel het publiek ze ook voor alledaagse taken zou kunnen gebruiken, zullen het waarschijnlijk dure apparaten blijven, vergelijkbaar met de hedendaagse VR-brillen.
Onderwerpen: