腦機技術下的智能義肢傳遞火炬彈琴跳舞樣樣都得

刊登日期 : 28/03/2022

編輯︰言嘉庸

　　在2022北京冬殘奧會火種匯集儀式上，東京殘奧會冠軍、中國殘疾人游泳運動員賈紅光佩戴一款國產智能仿生手，順利完成火炬傳遞，並跟現場觀眾握手，引起人們對助殘科技的討論。

　　原來，這背後有賴腦機接口技術的輔助，讓殘障人士可通過意識直接控制的智能義肢，無需做任何手術，也能實現彈鋼琴、跳舞、攀岩等複雜操作。

2022年3月2日，北京天壇公園舉行冬殘奧會火炬接力城市火種採集儀式，中國殘奧會冠軍得主賈紅光（左二）和鄭濤佩（右一）戴國產智能仿生手完成火炬傳遞。（圖片來源：視覺中國）

智能仿生手實現「手隨心動」

　　因為幼時被高壓線所傷，賈紅光失去了左臂和半截右臂，他以非凡毅力克服常人難以想像的困難，在去年東京殘奧會上斬獲兩金一銀一銅。

　　此次北京2022年冬殘奧會火炬傳遞活動中，賈紅光擔任第17棒火炬手，借助智能仿生手順利完成了火炬接力。他表示，用仿生手參與火炬傳遞，是自己多年來第一次體驗到「握拳」的感覺，「只要在腦子裏一想，仿生手就可以跟隨意識運動。」

　　賈紅光右手手臂佩戴的智能仿生手，由杭州企業強腦科技（BrainCo）耗時5年研發打造，可以通過採集、處理人體肌肉運動產生的肌電神經電訊號，識別出使用者的運動意圖，做到「手隨心動」。

　　此外，傳感器能夠通過識別物體表面的光滑以及軟硬程度，自動分配力量大小，能保證火炬傳遞過程中萬無一失，不會滑落。

強腦科技創立於2015年，是首家入選哈佛大學創新實驗室的華人團隊。2019年，強腦科技研發出全球第一款腦控機械義肢產品——BrainRobotics智能仿生手，通過深度學習的算法來還原殘疾人的運動意圖，並讓假肢執行相應的動作。（圖片來源：BrainCo官方網站）

　　當日賈紅光完成火炬傳遞後，現場觀眾伸出手想跟他握手，賈紅光也欣然伸出手，仿生手的「手掌」緩緩張開，與觀眾的手接觸後自動握緊。這位觀眾事後表示，握手過程非常「神奇」，「仿生手雖沒有溫度，可握手時力度適中，不緊也不松。」

　　據介紹，這款仿生手能完成的動作重約530克，單次向上提起重物最高可達10千克，擁有10個活動關節和6個驅動自由度，可實現5根手指的獨立運動和手指間的協同操作，能夠輕鬆比劃出不同手勢，並能完成握拳、擊掌、握手等交互動作。

斷臂者戴上智能仿生手能夠攀岩和彈琴。（網上圖片）

　　仿生手的穿戴過程也非常便捷，穿戴脫卸只需要幾秒鐘便可完成，充滿電後可使用10小時以上，但價格只是傳統假肢的1/5。

　　強腦科技假肢產品總監透露，目前全國已有數百人使用了智能仿生手，打字、彈琴、攀岩、操作機械、做家務和農活都能實現。

　　在研發智能仿生手之後，強腦科技繼續利用腦機接口技術為殘障人士打造出了一款智能仿生腿，於2021年12月20日發布。在發布會上，一位失去右腿的男士佩戴智能仿生腿與女伴完成一支探戈舞，技驚四座。

強腦科技產品體驗官林韻（左）在智能仿生腿的幫助下踏出優雅舞步。（網上圖片）

　　強腦科技認為，傳統假肢不能像正常的腿部一樣接收來自大腦的指令，無法根據環境的情況和肌肉的情況進行實時的步態調整，這樣的假肢只是一個支撐工具。

　　而智能仿生腿在行走时可根据环境的情况和肌肉的情况进行实时的步态调整，殘障人士佩戴後活動更加靈活自如，幾乎與常人無異。

智能仿生腿能夠實現每秒提取人體2萬個肌電和神經電訊號，迅速識別佩戴者的意圖，並根據AI算法自適應作出相應的調整。（網上圖片）

　　據悉，中國殘障人士多達9,000萬，但根據強腦科技的調研，中國殘疾人假肢的使用率非常低，只有不到1%，主要原因是動輒數十萬元的價格令許多殘障人士難以負擔。因此團隊下定決心，要做出一款便宜的智能假肢，讓殘疾人能夠回歸生活，回歸社會。

　　實際上，2019年，強腦科技研發的智能仿生手也被美國《時代》周刊評為年度百大最佳發明，入選理由是用腦機接口技術把殘疾人帶入新時代，讓他們有機會重返日常生活。