Протезирование как искусство

Хотя современные протезы рук делают как можно больше похожими на настоящие конечности, их механика, как правило, берет свое начало в сфере машин, а не эволюционной биологии. И вот исследователи Вашингтонского университета решили пойти другим путем и разработали, по их мнению, самую биометрическую искусственную руку в мире.

Новое устройство было разработано после углубленного изучения человеческой руки с инженерной перспективы, с точки зрения механики ее работы. Чтобы сделать протез максимально реалистичном, ученые отсканировали и напечатали на 3D-принтере его элементы, основанные на форме костей. Исследователи идентифицировали множество характеристик, которые придают человеческой руке ее уникальные возможности, и применили традиционные механические компоненты для повторения этих возможностей. Для этой цели они использовали шкивные механизмы, искусственные суставные сумки, связки и сухожилия и другие элементы.

Суставные связки (которые стабилизируют суставы и контролируют их движение) были изготовлены из высокопрочных струн Spectra, со специально спроектированными резиновыми плоскими частями, которые выступают в роли мягких тканей, чтобы добавить большее соответствие "оригиналу". Разгибатели и сухожилия сгибателей пальцев также изготовлены из струн Spectra, которые дополнены имитирующими мягкие ткани резиновыми пластинами, закрывающими струны. Из резины же изготовлены комплексные многослойные перепончатые структуры, которые оборачиваются вокруг пальцев, чтобы сделать их гибкими и поворачивающимися. В роли мускулов выступил массив из 10 сервоприводов Dynamixel, конструкцию которого сделали таким образом, чтобы он имитировал запястье.