Бионична ръка подари свръхспособности на барабанист

Инженерът Джил Вайнберг от Технологичния институт на Джорджия стана известен преди известно време със създаването на група роботи музиканти в своята лаборатория.

Сега той е разработил робот, който може да се присъедини към ампутиран човешки крайник. Бионичната протеза барабанист има специални двигатели, които могат да управляват палките. Първата палка се контролира от електромиографски датчик за мускулите и се подчинява на волята на музиканта, а другата „слуша“ музиката и импровизира.

„Втората палка има свой собствен разум – казва Вайнберг. – Всъщност барабанистът става киборг. Интересно е да наблюдаваш как свири той, а част от неговата ръка импровизира самостоятелно.“

Необичайната протеза е създадена специално за Джейсън Бърнс – барабанист, загубил дясната си ръка под лакътя след поразяване с електричество. Студентите от института за музика и медия в Атланта създали за него дясна протеза веднага след инцидента, но тя не се отличава с голяма подвижност.

Музикантът можел да бие по барабаните, сгъвайки изкуствената ръка отгоре и отдолу, но не можел да контролира скоростта или отскока на палките без работата на китката и пръстите. Ето тогава се намесил Вайнберг, който създал устройство (първоначално само за едната палка) с датчици, реагиращи на електрическите импулси от бицепса на Бърнс.

„Мога да свиря и изпращам сигнали на компютъра, който усилва или отслабва механизма, управляващ палката, и контролира отскока“, казва Бърнс. Но Вайнберг стигнал още по-далече и добавил в механизма втората палка, като я надарил с „музикален разум“.

„Протезата позволява на Джейсън изцяло да контролира палката, когато поиска – разказва изобретателят. – Или може да ѝ позволи да свири сама на свой риск, а след това да се диви на резултатите.“

Устройството управлява двете палки. Едната палка се подчинява на съкращаването на бицепса, а втората се нагажда по ритъма и удвоява удара.
© Georgia Institute of Technology

Независимо дали използва допълнителната палка, или не, новата протеза вече е дала на Бърнс такива възможности, каквито той не е имал преди ампутацията. А за Вайнберг това е само началото. Той използва финансиране от Националната научна фондация (IIS – 1345006), за да разшири технологията.

„Музиката е много чувствителна към времето. Вие можете да чуете разликата между два удара дори ако тя е била само няколко милисекунди – казва Вайнберг. – Ако можем да използваме механизъм, който да изучи движенията на мускулите на Джейсън или дори неговата мозъчна дейност, за да разберем кога възнамерява да удари палката, то двете ръце може да бъдат напълно синхронизирани.“

Проф. Джил Вайнберг (вляво) – създателят на необикновената бионична протеза.
© Georgia Institute of Technology

Според учения такава технология в бъдеще ще може да бъде използвана в много сфери. Например може да се създаде трета ръка, която да помага на хирурзите по време на сложни операции или на астронавтите в космическата работа.

В същото време Бърнс планира да дебютира на 22 март 2014 г. на концерта на Фестивала на науката в Атланта. Възможно е той да се представи заедно с други творения на Вайнберг, например с танцуващия робот Shimi.