—— 汽车产业链供需平台 ——
下载盖世APP

首页 > 资讯 > 新技术 > 意大利理工学院开发无动力、灵活且防水的人

意大利理工学院开发无动力、灵活且防水的人造足 可提高湿滑地面稳定性

盖世汽车 Elisha 2024-07-16 10:12:22
分享

盖世汽车讯 据外媒报道,意大利理工学院(IIT-Italian Institute of Technology)开发出新型SoftFoot Pro仿生足原型。这是一种无动力、灵活、防水的假脚,其设计灵感来自人体肢体的解剖结构。该设计旨在既为肢体残缺者提供灵活的技术义肢,也为未来的类人机器人提供解决方案。

图片1.png

(图片来源:意大利理工学院)

其中一些关键技术解决方案已获得两项国际专利,第三项专利正由欧洲专利局(European Patent Office)进行评估。SoftFoot Pro专为在不平坦的地形(包括湿滑地面)上使用而设计,义肢使用者和机器人在这些地形上通常更难保持平衡。

在由意大利卫生部与IIT合作组织的“终身预防以促进健康和积极老龄化(Life-long prevention for healthy and active ageing)”G7健康轨道技术活动期间,新原型首次向公众展示。

IIT人类合作与康复实验室软机器人研究员Manuel G. Catalano表示:“义肢和当今类人机器人的共同点是,具有扁平或低顺应性的脚。此类开发旨在充分确保稳定性,但无法适应地形轮廓、斜坡和不同位置的变化,例如跪下或弯曲。”

IIT研究团队与比萨大学(University of Pisa)的Centro E. Piaggio合作,当时的想法是在人体解剖学的启发下实现一种人工足,无论是形状还是能力。

Soft Foot Pro重约450克,可支撑高达100公斤的负载。它由钛合金(或航空级铝合金)制成的移动足弓构造组成,其未端由五条平行排列的高强度塑料链连接,以模拟人脚的足底筋膜。这些链由一条210毫米长的高性能、物理上不可伸缩的电缆纵向穿过,连接在脚后跟处。每个链的特色在于多个模块由源自汽车技术的高强度塑料制成,并通过一对弹性体相互连接。该足弓系统和弹性链构成了由人类足部跗骨、跖骨和趾骨组成的结构的人工替代物。

这种特殊的结构可以复制绞盘机制(windlass mechanism),这种机制使足底筋膜逐渐变硬,从而均匀分布行走时施加在地面上的力量。这对于使用SoftFoot Pro的人的步态十分重要,因为它有助于更有效地与障碍物协调,从而在行走过程中产生更好的前冲力,并在站立的最后阶段提高能效。同时,脚底的适应性和弹性特性有助于吸收大约10-50%的地面冲击力。

与目前市场上的刚性义肢不同,SoftFoot Pro可以改变其形状,使脚底变形并适应地形的粗糙度和各种障碍物,从而充分减少相关影响、提高步伐的自然性,并增强用户稳定性。从这个意义上讲,该原型体现了一种人工智能,可以提高系统的自主性和管理能力,与人类的感觉运动特征相协调。

由于其灵活性,SoftFoot Pro完美地再现了人类双脚的自然姿势,并且可以执行简单的日常动作,例如弯腰系鞋带、从地上捡起东西,以及改善上楼梯的体验。最后,SoftFoot Pro具有防水功能,适用于户外、草地、海滩和湿滑地形,这使用户不必切换到专门为特定活动设计的义肢。

作为与汉诺威医学院(MHH)和维也纳医科大学(MUV)国际合作的一部分,各种SoftFoot Pro原型已经由单侧下肢截肢者进行了测试。

关注我们更多服务平台

添加社区公众号、小程序, APP, 随时随地云办公尽在掌握

联系我们
盖世汽车社区 盖世汽车中文资讯 盖世汽车会议 盖世汽车研究院 盖世大学堂 Automotive News Global Auto Sources 友情链接 Copyright@2007-2022 All Right Reserved.盖世汽车版权所有
增值电信业务经营许可证 沪B2-2007118 沪ICP备07023350号 沪公网安备 31011402009699号 未经授权禁止复制或建立影像,否则将追究法律责任。