傳感器集成的三腳架義足能使佩戴者在崎嶇地面上保持穩(wěn)定

5月31日，西藏自治區(qū)人民政府發(fā)布2019年珠峰中國一側(cè)登山季相關(guān)數(shù)據(jù)，共有241人從位于中國西藏自治區(qū)的珠峰北坡登頂世界最高峰，導(dǎo)致珠峰上出現(xiàn)“堵車”的景象，致使在有“死亡區(qū)”之稱、超過8千米海拔的寒冷地帶出現(xiàn)擁堵現(xiàn)象，登山者們不得不忍受著低溫寒風(fēng)排幾個(gè)小時(shí)隊(duì)，因此致使 2名外籍登山者遇險(xiǎn)獲救，2名外籍登山者因身體不適死亡。

據(jù)悉，登頂珠峰共有20條線路，其中最主要的是位于南、北坡的兩條傳統(tǒng)線路，北坡線路位于中國西藏自治區(qū)日喀則市定日縣境內(nèi)，路面狹窄崎嶇不平，極其難走。

近年來，“登珠峰”不僅是許多身體健康者的夢(mèng)想，許多殘疾人也將這項(xiàng)極限運(yùn)動(dòng)作為自己戰(zhàn)勝困難與人生的標(biāo)志，因此，面對(duì)珠峰，他們面臨著更多未知的危險(xiǎn)。

當(dāng)大多數(shù)正常人走過崎嶇、不平坦的地面時(shí)，我們的腳會(huì)通過彎曲腳踝和移動(dòng)腳趾來應(yīng)對(duì)崎嶇地面。而義足通常無法這樣做，經(jīng)常會(huì)導(dǎo)致跌倒。不管是攀登珠峰，還是日常行走，殘疾人都將面臨更大的風(fēng)險(xiǎn)，需要克服更多的困難。

因此，近日，一個(gè)實(shí)驗(yàn)性的新模型使用類似三腳架的組件來做出響應(yīng)此類困難。

該設(shè)備由斯坦福大學(xué)的一個(gè)團(tuán)隊(duì)開發(fā)，實(shí)際上該設(shè)備是一個(gè)完整的小腿假肢，它的義足包含三個(gè)橡膠接觸點(diǎn) - 兩個(gè)前“腳趾”和一個(gè)后“腳跟”。當(dāng)佩戴者走路時(shí)，集成的傳感器檢測(cè)當(dāng)義足碰到地面時(shí)施加在這些點(diǎn)上的壓力(或缺乏壓力)。利用電動(dòng)馬達(dá)，腳趾/腳跟通過獨(dú)立地向上或向下移動(dòng)來響應(yīng)，這樣，它們?cè)诒舜酥g轉(zhuǎn)換壓力以保持在傾斜處的地面接觸，同時(shí)不讓義足在凸起處傾斜失去平衡。

另外，腳部假肢中的慣性測(cè)量單元(加速計(jì)/陀螺儀組合)能夠連續(xù)地確定義足在步行步幅內(nèi)的位置。這個(gè)信息非常重要，因?yàn)樗糜谥甘玖x足對(duì)其遇到的各種地形不規(guī)則性的反應(yīng)方式。

雖然該裝置的當(dāng)前版本已經(jīng)在志愿截肢者上成功測(cè)試，但它最初是使用計(jì)算機(jī)化和電動(dòng)模擬器裝備開發(fā)的。該設(shè)置模擬人類行走步態(tài)，并提供關(guān)于人類用戶如何感知假肢變化的反饋。

“我們感到很興奮的一件事情就是將我們?cè)趯?shí)驗(yàn)室中發(fā)現(xiàn)的東西轉(zhuǎn)化為輕量級(jí)和低功耗的低成本設(shè)備，因此其可以在實(shí)驗(yàn)室外進(jìn)行測(cè)試，”研究人員說道?！叭绻闆r進(jìn)展順利，我們希望幫助這款產(chǎn)品成為人們?nèi)粘Ｉ钪锌梢允褂玫漠a(chǎn)品?！?/p>