(纳闻记者李文瑞报导)
悉尼大学的研究人员正在开发一种 3D 打印传感器手镯,它可以让手残人士轻松使用电脑和玩需要手持控制器的视频游戏。
患有脑瘫和运动神经元疾病的人在手部运动中挣扎,阻止他们玩游戏或使用电脑。 但是,这款新手环允许用户仅使用手指进行此类活动。
手镯由一种树脂制成,可追踪人们移动手指时发生的微小手腕运动。 手镯用户的手腕动作被无线发送到他们正在使用的计算机上,通过机器学习,这些动作被解释、分类和调整。 然后可以使用解释的信息与设备互动,无论这种互动是控制计算机界面、玩游戏还是使用智能设备进行通信。
手镯和项目开发由悉尼大学计算机科学学院的一组工程师完成。 该团队由悉尼大学荣誉本科生 Stephen Lin 在高级讲师 Anusha Withana 博士的指导下领导。
“我们已经 3D 打印了一个传感器手镯,可以很容易地为个人用户定制,”Withana 在悉尼大学的新闻发布会上说。
“它通过腕管中的振动准确地检测到细微的手指运动——腕管区域包含控制手部的肌腱。 然后,这些细微的动作从传感器传输到使用蓝牙的程序,该程序使用机器学习来解释个人的运动模式。
“然后它与游戏沟通。 它几乎是瞬间完成的,允许用户玩原本需要使用手持控制器的游戏。”

“目前,这些信号被传输到基于计算机的程序中,但我们希望将其发展为免费的手机应用程序,以便可以轻松下载,”该项目工程团队负责人斯蒂芬林说。
新传感器技术背后的研究始于 2020 年,当时 Withana 获得了研究新传感器制造技术的可穿戴应用的奖学金。 该团队目前的研究深入研究了传感器设备在帮助脑瘫患者方面的进一步应用,并由脑瘫 (CP) 联盟和神经残疾援助信托基金资助。
悉尼大学脑瘫研究联盟主席 Nadia Badawi 教授表示,由于脑瘫是一种常见的残疾,新型传感器手环的可及性非常重要。
Badawi 说:“脑瘫是全球儿童时期最常见的身体残疾,这意味着这些技术进步的可访问性、可定制性和尽可能广泛的应用至关重要。”
“我们知道,对于许多患有脑瘫和类似残疾的儿童来说,辅助技术是通往更光明未来的关键,它有可能改变交流、流动性和社会参与。”
脑瘫会严重影响人的肌肉; 50% 的残障人士发现语言交流很困难或不可能,而三分之二的人在他们的一只或两只手臂的运动中挣扎。

“这个宝贵的项目可以对帮助脑瘫儿童玩耍、学习和表达自己产生真正的影响,”巴达维说。
“在脑瘫联盟,我们很自豪能够通过我们的赠款计划支持此类创新项目,该计划已承诺向全球 38 个国家的领先研究人员提供超过 5900 万美元的资金。”
传感器手镯是使用计算制造方法设计的,这意味着设备的组件可以从廉价的商用 3D 打印机上打印出来。 为了提高新技术的可访问性,研究团队还开发了一种易于使用的工具,允许用户自定义他们的设备。 该团队打算在全球范围内传播该工具,并将其作为开源软件发布。
“可访问性不应该付出巨大的代价。 我们的使命是提供负担得起、易于使用的解决方案,以帮助世界各地的残障人士,”林说。
“我们希望这项技术可供任何需要它的人使用,这就是我们计划在没有 IP 的情况下公开发布它的原因。”
“对于许多残疾人来说,使用辅助设备至关重要。 然而,在中低收入国家,获得此类设备一直是一个主要问题,”他说。

此外,悉尼大学的研究人员还与斯里兰卡非盈利组织 Dilmah Ceylon Tea Company 的慈善机构 Merrill J. Fernando (MJF) Charitable Foundation 合作。
MJF 慈善基金会康复服务负责人 Gopi Kitnasamy 表示,传感器手环正在帮助残疾人参与他们可能无法完成或难以完成的活动。 Kitnasamy 说,他希望新设备可以帮助他的儿子。
“我 23 岁的儿子患有脑瘫并使用轮椅。 他喜欢看汽车和自行车比赛以及玩电子游戏,对赛车和射击游戏有着浓厚的兴趣,”他说。
“由于他有很多运动障碍(非自愿)动作,他发现很难使用操纵杆或控制器,所以他最终只是看着我们为他演奏。”
基特纳萨米表示,虽然儿子可以在游戏中选择赛车、车手和赛道,但他不能玩,这让他和家人非常沮丧。
“我们一直梦想为他找到一种完全自己玩游戏的方法。 我们已经尝试过各种带有传感器的控制器,但这些设备非常昂贵,而且并没有达到他想要的效果。”
“得知研究人员的传感器手镯我非常激动和兴奋,它在功能性和可负担性方面看起来很有希望,”他说。
“我们希望研究取得进展,不仅能让像我儿子这样的人接触到电子游戏,还能改善康复服务,让不可能成为可能。”
