แขนเทียมไบโอนิก รับแรงบีบได้เหมือนมือจริง ช่วยคนพิการใช้ชีวิตสะดวกขึ้น

นักวิจัยพัฒนาแขนเทียมไบโอนิกที่สามารถรับแรงบีบและสัมผัสได้ใกล้เคียงกับมือมนุษย์ โดยใช้ระบบเซนเซอร์และระบบปัญญาประดิษฐ์ (AI) และอาจช่วยให้คนแขนพิการสามารถใช้งานในชีวิตประจำวันได้สะดวกขึ้น 

งานวิจัยนี้ได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Science Advances โดยทีมวิจัยจากมหาวิทยาลัยจอห์นส์ ฮอปกินส์ (Johns Hopkins University) ประเทศสหรัฐอเมริกา ได้พัฒนา “แขนเทียมไบโอนิก” มีโครงสร้างภายในที่พิมพ์ด้วยเทคโนโลยี 3 มิติ และระบบนิ้วมือที่ทำจากพอลิเมอร์ที่มีความยืดหยุ่นคล้ายยาง

นอกจากนี้ แขนเทียมยังมีระบบเซนเซอร์ที่สามารถรับสัมผัสโดยเลียนแบบชั้นผิวหนังของมนุษย์ ทำให้สามารถแยกแยะวัตถุที่มีรูปทรงและพื้นผิวต่าง ๆ ได้

ในการทดสอบ แขนเทียมสามารถหยิบจับวัตถุในชีวิตประจำวันได้อย่างมีประสิทธิภาพ ไม่ว่าจะเป็นของที่บอบบาง เช่น ของเล่นตุ๊กตา ฟองน้ำล้างจาน หรือของที่มีความแข็งแรงกว่า เช่น สับปะรด และขวดน้ำโลหะ ความสำเร็จนี้แสดงให้เห็นถึงความสามารถของแขนเทียมในการปรับแรงบีบตามลักษณะของวัตถุ เพื่อป้องกันการทำลายหรือการทำของหลุดมือ

เทคโนโลยีนี้ยังใช้สัญญาณจากกล้ามเนื้อปลายแขนของผู้ใช้ในการควบคุมการเคลื่อนไหวของนิ้วมือ และใช้ปัญญาประดิษฐ์ในการประมวลผลสัญญาณจากเซนเซอร์รับสัมผัส เพื่อสร้างความรู้สึกสัมผัสที่สมจริง ข้อมูลจากเซนเซอร์จะถูกแปลงเป็นสัญญาณที่คล้ายกับสัญญาณประสาท เพื่อให้ผู้ใช้รับรู้ถึงลักษณะของวัตถุที่กำลังสัมผัสอยู่

นอกจากนี้ แขนเทียมไบโอนิกยังได้รับการออกแบบให้มีน้ำหนักเบาและสวมใส่สบาย โดยใช้วัสดุที่ทนทานและมีราคาไม่สูงเกินไป ทำให้มีศักยภาพในการผลิตในเชิงพาณิชย์ได้ในอนาคต ทีมวิจัยหวังว่าเทคโนโลยีนี้จะช่วยลดช่องว่างระหว่างอวัยวะเทียมและอวัยวะจริง และเป็นทางเลือกใหม่สำหรับผู้พิการทั่วโลก โดยเฉพาะในแง่ของประสิทธิภาพในการใช้งาน ซึ่งจะช่วยปรับปรุงคุณภาพชีวิตให้กับคนพิการให้ใช้ชีวิตได้สะดวกสบายมากขึ้น

เรียบเรียงโดย ขนิษฐา จันทร์ทร

ที่มาข้อมูล: jhu, studyfinds, newatlas, azorobotics, eurekalert
ที่มาภาพ: jhu
“รอบรู้ ดูกระแส ก้าวทันโลก” ไปกับ Thai PBS Sci & Tech