A soft neuroprosthetic hand providing simultaneous myoelectric control and tactile feedback

神经假体 触觉传感器 生物医学工程 肌电图 计算机科学 物理医学与康复 医学 机器人 人工智能
作者
Guoying Gu,Ningbin Zhang,Haipeng Xu,Shaoting Lin,Yang Yu,Guohong Chai,Lisen Ge,Houle Yang,Qiwen Shao,Xinjun Sheng,Xiangyang Zhu,Xuanhe Zhao
出处
期刊:Nature Biomedical Engineering [Nature Portfolio]
卷期号:7 (4): 589-598 被引量:406
标识
DOI:10.1038/s41551-021-00767-0
摘要

Neuroprosthetic hands are typically heavy (over 400 g) and expensive (more than US$10,000), and lack the compliance and tactile feedback of human hands. Here, we report the design, fabrication and performance of a soft, low-cost and lightweight (292 g) neuroprosthetic hand that provides simultaneous myoelectric control and tactile feedback. The neuroprosthesis has six active degrees of freedom under pneumatic actuation, can be controlled through the input from four electromyography sensors that measure surface signals from residual forearm muscles, and integrates five elastomeric capacitive sensors on the fingertips to measure touch pressure so as to enable tactile feedback by eliciting electrical stimulation on the skin of the residual limb. In a set of standardized tests performed by two individuals with transradial amputations, we show that the soft neuroprosthetic hand outperforms a conventional rigid neuroprosthetic hand in speed and dexterity. We also show that one individual with a transradial amputation wearing the soft neuroprosthetic hand can regain primitive touch sensation and real-time closed-loop control. A soft and lightweight neuroprosthetic hand that offers simultaneous myoelectric control and tactile feedback outperformed a conventional rigid neuroprosthetic hand in speed and dexterity.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
勤劳梦曼发布了新的文献求助10
刚刚
123完成签到,获得积分10
1秒前
优美的剑发布了新的文献求助10
1秒前
彭于晏应助风中幻儿采纳,获得15
1秒前
JamesPei应助追寻笑寒采纳,获得10
2秒前
烂漫的闭月完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
5秒前
6秒前
地球发布了新的文献求助10
8秒前
zz爱学习完成签到,获得积分10
8秒前
刺猬完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
露桥闻笛发布了新的文献求助10
10秒前
上官若男应助优美的剑采纳,获得10
10秒前
11秒前
11秒前
小芭乐完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
12秒前
12秒前
地球发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
14秒前
14秒前
afeifei完成签到,获得积分10
14秒前
liujianxin发布了新的文献求助10
14秒前
追寻笑寒完成签到,获得积分10
15秒前
Yibin0719发布了新的文献求助10
15秒前
大个应助冷静的半梦采纳,获得100
15秒前
zcq完成签到,获得积分10
15秒前
Vaibhav完成签到,获得积分10
16秒前
温暖发布了新的文献求助10
17秒前
地球发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
小鹿发布了新的文献求助30
17秒前
17秒前
大福发布了新的文献求助10
18秒前
19秒前
风中幻儿发布了新的文献求助20
19秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Malcolm Fraser : a biography 700
Handbook of Optical Systems,Volume 6:Advanced Physical Optics 666
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6514081
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8307558
关于积分的说明 17752081
捐赠科研通 5616036
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2924532
邀请新用户注册赠送积分活动 1901503
关于科研通互助平台的介绍 1763000