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人工智能让假手更像真手 — 等级 B2 — person wearing blue and black gloves

人工智能让假手更像真手CEFR B2

2025年12月9日

改编自 Evan Lerner-Pennsylvania, Futurity CC BY 4.0

照片: Marcos Ramírez, Unsplash

等级 B2 – 中高级
5 分钟
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很多日常动作依赖手指的自动协调和触觉反馈。对使用假手的人来说,这种自动控制往往缺失,导致他们必须刻意地控制每根手指,完成简单动作会变得缓慢且吃力。

犹他大学的研究人员在一只商业化假肢上装配了定制指尖,这些指尖既能测量压力,又含有近距离光学传感器,灵敏到能检测几乎无重量的物体接触。团队用抓握姿势数据训练人工神经网络,让每根手指能独立并行地移动,自动形成对不同物体的稳固抓握。

为避免使用者与机器争夺控制权,团队提出一种仿生的共享控制策略,平衡人类意图与人工智能的微调,从而提高精度并降低使用者的心理负担。研究在四名肢体截断者身上测试,参与者在标准任务和精细动作(如拾取小物件、举起或用塑料杯喝水)上表现更好。研究由 Jacob A. George 和 Marshall Trout 领导,发表在 Nature Communications,并得到国家卫生研究院和国家科学基金会的资助。

团队表示,未来将探索植入式神经接口,并把这些接口与增强传感器和智能控制结合,以实现更直观、更灵巧的假肢控制。其他合著者来自犹他大学和科罗拉多大学博尔德分校,来源为 University of Utah。

难词

  • 触觉反馈皮肤对触摸的感觉信息
  • 假肢替代失去手臂或手的人工装置
  • 近距离光学传感器能检测接近物体的光学设备
  • 人工神经网络模仿大脑的计算模型
  • 共享控制策略人机共同分配控制权的方法
  • 肢体截断者因手臂或腿被截除的患者
  • 植入式神经接口植入体内连接神经的电子装置

提示:在文章中将鼠标悬停、聚焦或轻触高亮词语,即可在阅读或听音频时快速查看简要释义。

讨论问题

  • 你认为把植入式神经接口与增强传感器结合,会给使用假肢的人带来哪些好处和潜在风险?请举例说明。
  • 共享控制策略在实际使用中可能带来哪些便利或挑战?请根据文章内容和你的理解说明。
  • 如果要把这种智能假肢推广到更多人,你认为需要在哪些方面改进或考虑(例如训练、费用或监管)?请说明理由。

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