传感器集成的三脚架义足能使佩戴者在崎岖地面上保持稳定

近日,斯坦福大学的一个团队开发一个实验性的新模型,该设备是一个完整的小腿假肢,它的义足包含三个橡胶接触点 - 两个前“”脚趾”和一个后“脚跟”。当佩戴者走路时,集成的传感器检测当义足碰到地面时施加在这些点上的压力。

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  5月31日,西藏自治区人民政府发布2019年珠峰中国一侧登山季相关数据,共有241人从位于中国西藏自治区的珠峰北坡登顶世界最高峰,导致珠峰上出现“堵车”的景象,致使在有“死亡区”之称、超过8千米海拔的寒冷地带出现拥堵现象,登山者们不得不忍受着低温寒风排几个小时队,因此致使 2名外籍登山者遇险获救,2名外籍登山者因身体不适死亡。

传感器集成的三脚架义足能使佩戴者在崎岖地面上保持稳定

  据悉,登顶珠峰共有20条线路,其中最主要的是位于南、北坡的两条传统线路,北坡线路位于中国西藏自治区日喀则市定日县境内,路面狭窄崎岖不平,极其难走。

  近年来,“登珠峰”不仅是许多身体健康者的梦想,许多残疾人也将这项极限运动作为自己战胜困难与人生的标志,因此,面对珠峰,他们面临着更多未知的危险。

  当大多数正常人走过崎岖、不平坦的地面时,我们的脚会通过弯曲脚踝和移动脚趾来应对崎岖地面。而义足通常无法这样做,经常会导致跌倒。不管是攀登珠峰,还是日常行走,残疾人都将面临更大的风险,需要克服更多的困难。

  因此,近日,一个实验性的新模型使用类似三脚架的组件来做出响应此类困难。

传感器集成的三脚架义足能使佩戴者在崎岖地面上保持稳定

  该设备由斯坦福大学的一个团队开发,实际上该设备是一个完整的小腿假肢,它的义足包含三个橡胶接触点 - 两个前“脚趾”和一个后“脚跟”。当佩戴者走路时,集成的传感器检测当义足碰到地面时施加在这些点上的压力(或缺乏压力)。利用电动马达,脚趾/脚跟通过独立地向上或向下移动来响应,这样,它们在彼此之间转换压力以保持在倾斜处的地面接触,同时不让义足在凸起处倾斜失去平衡。

传感器集成的三脚架义足能使佩戴者在崎岖地面上保持稳定

  另外,脚部假肢中的惯性测量单元(加速计/陀螺仪组合)能够连续地确定义足在步行步幅内的位置。这个信息非常重要,因为它用于指示义足对其遇到的各种地形不规则性的反应方式。

传感器集成的三脚架义足能使佩戴者在崎岖地面上保持稳定

  虽然该装置的当前版本已经在志愿截肢者上成功测试,但它最初是使用计算机化和电动模拟器装备开发的。该设置模拟人类行走步态,并提供关于人类用户如何感知假肢变化的反馈。

  “我们感到很兴奋的一件事情就是将我们在实验室中发现的东西转化为轻量级和低功耗的低成本设备,因此其可以在实验室外进行测试,”研究人员说道。“如果情况进展顺利,我们希望帮助这款产品成为人们日常生活中可以使用的产品。”

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