美國研究人員借助3D技術打印外骨骼,開發出“機器人外骨骼裝置”,幫助殘疾兒童提高行動能力。 兩歲女童,敗だf爾是先天性多數關節彎曲患者。這是一種非進行性疾病,會引起關節僵硬、肌肉欠發達。埃瑪就連撿玩具、擁抱父母這類動作都無法做到,只能動動大拇指。 在一次先天性多數關節彎曲患者會議上,埃瑪的父母看到一名8歲患兒借助“威爾明頓機器人外骨骼”(WREX)裝置抬起手臂,朝各個方向移動。這種裝置由威爾明頓市穆爾/阿爾弗雷德杜邦兒童醫院研究人員開發,附在軀體表面,借助阻力帶和金屬條提供人工助力,幫助殘疾人提高運動能力。 夫婦倆覺得這種裝置可以改變,數纳,于是帶著女兒前往威爾明頓,試用機器人外骨骼。兩人終于看到,斔κ,看到她完全靠自己抬起胳膊,抓住糖果,放進嘴里。 不過,對于體重只有11公斤的小埃瑪而言,這款金屬裝置過于笨重。醫院研究人員決定設計一款適合,旙w型、輕便的機器人外骨骼裝置,讓美國Stratasys公司借助3D打印技術,用制作樂高積木的原料打印外骨骼的各個部位,拼接起來,用阻力帶和金屬條連接,以便調整上下臂。 3D打印機出現在上世紀90年代中期,實際上是利用光固化和紙層疊等技術的快速成型裝置。它與普通打印機工作原理基本相同,打印機內裝有液體或粉末等“打印材料”,與電腦連接后,通過電腦控制把“打印材料”一層層疊加起來,最終把計算機上的藍圖變成實物。 研究人員還給埃瑪制作了一件“夾克”來固定外骨骼裝置。 兒童生長快,第一套裝置逐漸不適用。研究人員往計算機程序中輸入新數據,用3D打印機打出一套稍大的機器人外骨骼。 另一便利之處在于,如果外骨骼某一部分發生“骨折”,3D打印機可以打印出相應部位替換。一次,,斁陀龅竭@種情況。她的父母給“骨折”部位拍攝數碼照片,傳給研究人員,第二天就收到一段新骨骼。 這套裝置大大提升了埃瑪的動手能力,讓她可以像同齡人一樣用畫筆涂顏色、抓糖果吃。Stratasys公司官網援引,斈赣H梅甘的話報道:“,敺Q這套裝置為‘魔力手臂’! 現階段,共有15名兒童使用定制3D打印“威爾明頓機器人外骨骼”裝置。 裝置開發人員之一塔里克·拉赫曼說,這種裝置不僅提升殘疾兒童運動能力,還有隱性益處,因為手臂長期不用會限制兒童生長,影響認知和情感發育。
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