Cybathlon 2024

SmartArM:改變對穿戴義肢者的看法

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SmartArM展現了現今義肢手臂的技術巔峰。它由一個專業的法國研究團隊所開發,自首次推出以來,已經進行了重大改進。

在涵蓋科技與生物學的仿生工程領域,很少有發展可以與SmartArM相提並論。這是由巴黎索邦大學智慧系統與機器人研究所(ISIR)的機器人研究員Nathanaël Jarrassé領導的團隊所創造。SmartArM 旨在成為輔具技術的重大突破,特別是對於上臂截肢的患者。儘管面臨設計人工肘關節等挑戰,但ISIR團隊還是在2020年Cybathlon 上展示了SmartArM,與其他相較之下複雜度較低的義肢手一起競賽,並在概念驗證中獲得了第10名。

作為團隊成員的飛行員

SmartArM項目的飛行員是Christophe Huchet。56歲,出生時沒有右前臂,首先成為了游泳冠軍,隨後管理了幾家餐廳,並在過去幾年中成為了一名專業教練。身為SmartArM的操控員,他參加 Cybathlon 是希望能突破自我,也證明仿生義肢如何提高生活品質。作為團隊的核心成員,他參與了SmartArM開發的所有階段已有4年。他強調,在關鍵的一天,整個團隊的表現至關重要。

Nathanaël Jarrassé,SmartArM 團隊負責人

“儘管面臨許多挑戰,但開發技術來幫助身障人士是非常令人興奮和激勵人心的。”

SmartArM 團隊:共同的願景

S除了Christophe HuchetNathanaël Jarrassé,這個團隊還由一個多樣化的工程師、研究員和醫療專業人員組成,他們共享一個共同的使命。在 Nathanaël Jarrassé 的領導下,他們致力於利用機電一體化到神經科學的專業知識,突破各專業領域的界線。他們的願景不限於技術創新,還包括期盼社會對於身障人士的態度轉變,並相互包容、尊重。正如 Jarrassé 所說,“儘管面臨許多挑戰,但開發技術來幫助身障人士非常令人興奮和激勵人心。

SmartArM的特點

SmartArM 專為上臂截肢或沒有前臂的患者設計,提供直覺化的控制選項、以增強運動能力和日常自主性。面對上臂截肢的複雜性,它能以最小的侵入性來整合手部和至少兩個關節的控制。具有兩個機械自由度,包括一個主動式機器人手腕旋轉器和一個主動肘關節,可以與任何商業義肢手結合使用。它的創新在於多年來開發的控制架構和感測技術。這種控制模式包括解碼肌電圖和身體/殘肢運動,透過處理肌肉中的生化信號並將其轉化為控制命令來提高靈活性。

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操控員Christophe Huchet在隊長Nathanaël Jarrassé的注視下操作著平底鍋。

maxon在SmartArM中扮演的角色

開發SmartArM的一個關鍵因素是與maxon的策略合作夥伴關係。“maxon提供各種類型的微型馬達及驅動器,具有獨樹一格的市場特性。這是一個很大的優勢,“Nathanaël Jarrassé強調。SmartArM 採用先進的 DCX-GPX 減速馬達,以精簡、高扭力密度、安靜運行和高動態性能而聞名,可達到高性能和可靠性。選用的馬達凸顯了團隊對品質和性能的承諾。EPOS 4 微型驅動器的整合也進一步增強了控制系統的功能。與maxon法國分公司的同事密切合作,確保提供最佳服務。

展望未來:Cybathlon 2024後的下一步

隨著 Cybathlon 2024 進入倒數計時的階段,SmartArM 團隊面臨著新的挑戰。在過去成功的基礎上,他們繼續改良義肢設計,專注於提升用戶體驗和功能。在 2 月份的 Cybathlon 前導挑戰賽,系統表現良好,但仍受到觀眾手機的電磁干擾,這代表離進入市場還有一段距離。在 Cybathlon正式上場時,將能看到團隊在這段時間中取得了多大的進展。

對於Nathanaël Jarrassé來說,參加Cybathlon不只是一場比賽。在賽場之外,SmartArM代表著身障人士的一盞明燈。“對我來說,參加這次的活動非常重要,因為我們的目標是,改變人們對穿戴義肢者的看法。”
 

Author: Madeline Vassaux, Urs-Ueli Schorno

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