新型震动手套可帮助宇航员和医生手指的灵敏度

王超

美国乔治亚理工学院研究人员正在测试震动手指

震动手套

  

       【搜狐科学消息】 据美国太空网站报道，一种最新研制的震动手套不仅可提高人类手指的敏感度，还有助于增强手指协同性。未来将帮助身穿太空服的美国宇航员在马拉松式太空行走中更好地完成操作任务，还能协助外科医师完成复杂的手术。

　　美国乔治亚理工学院机械工程副教授Jun Ueda称，几十年前科学家就已知道微弱的震动可使指尖变得更敏感，但近期测试这款震动手套显示手指敏感性与触觉具有一定的联系。它可用于任何需要手套的人们，却不想失去触觉敏感性的场合，其应用范围很广泛。我们可能受益于一些精准性装配任务，比如：宇航员在太空行走中使用太空工具。

　　美国军方官员指出，这项新型震动手套可适用于处于战斗状态的士兵以及战斗机飞行员。同样，渔民和石油钻塔工在恶劣的寒冷环境下也需要使用震动手套来增强操作有效性。

　　这种震动手套还可帮助学生们练习字体，Ueda说：“我认为我们能够帮助一些学生练习字体，通过精确地帮助他们使用铅笔或者钢笔，使他们能够绘画和书写出漂亮的图案和字体。”

　　一旦外部刺激达到一定的临界值，手指尖的神经组织将触发，这一临界值就像水即将从玻璃容器中溢出时的状态。微弱的“白噪声(white noise)”震动很容易引起手指尖神经较小的刺激。在10位志愿者敏感性测试中，他们戴着震动手套可显著提高手指敏感度。

　　在实验中提高灵敏度15-20%似乎只是一个很小的数值，但在统计学上却具有重要意义。研究小组希望进一步调整震动手套设计，使其达到最优化状态。未来有一天这种手套甚至可以帮助人类远程遥控机器人，如果手套的动作通过无线传输至机器人的机械手臂，更多的灵敏度和协调性将使人类操作者更熟练地控制机器人的手臂。特别是震动手套模拟物体阻力产生的震动反馈，可遥控机器人捡起或者搬运物体。

　　基于震动手套的灵敏操作，人类操作者可熟练地遥控机器人，人工放大机器人的力量2-3倍。目前，研究小组希望进一步确信操作者在戴着震动手套时能够熟练完成任务，期望它能应用于更广泛的领域。美国宇航局和国防部现已审核震动手套设计，有望进行深入合作。