无聊时，可能大多数人都会选择睡觉、逛街或者看电影来打发时间。而西安交大的3名大学生，则因为有些无聊，发明了一种可随“意念”而动的智能假肢，用实力展示了什么叫“学霸的无聊”。
“无聊学霸”研发智能假肢
22岁的王荟晅就读于该校机械专业，是一名即将毕业的大四学姐。4月2日晚，她向三秦都市报记者介绍道，他们团队研发的这款智能假肢，主要由用3D材料打印组装的假肢、电池、脑电头带和肌电臂环这四部分组成。其中，脑电头带相当于一个启动装置，肌电臂环负责检测肌电，采集信号，再通过肌电控制假肢。将头带、臂环戴好后，这款假肢可跟随佩戴人的“意念”做出动作。
两位主创和他们研制的仿生手臂 记者 李宗华 摄
现场，王荟晅向记者做了演示。“脑电头带需要系在额头上，肌电臂环可以戴在手肘处。戴好后你只要集中注意力去想你需要操控假肢去完成什么动作，头带两三秒便会感应到，这一整体装置就算启动了。”她一边演示一边解说，启动完成后，肌电臂环会从佩戴人的胳膊上采集到生物电信号，再通过分析处理获知人体意图，从而使假肢与人体之间产生感应，让假肢可跟随人的“意念”而动。说着，王荟晅用佩戴着肌电臂环的手接连做出握拳、伸出部分手指等动作，放置在一旁的假肢也同步做出相应动作。
提及为什么会有研发这款假肢的念头，王荟晅的回答令人大跌眼镜，忍俊不禁。“参与研发这个假肢的，除了我，还有两个大三的学弟学妹。我快毕业了没啥课，比较无聊。学弟学妹年后那段时间课比较少也比较无聊，我们三个坐在一起聊天，就决定做个啥小项目玩玩，后来探讨了几次，这个想法就碰撞出来了。”王荟晅介绍，从有想法到假肢成型，他们总共用了不到两个月时间。这个项目当中，她负责总体设计，出思路，计算机专业的学弟严育豪负责写控制脑电头带和肌电臂环的程序，学妹伊小蝶负责打印手臂、制作机械结构。3月底，他们的这一成果还获得了西安交大“腾飞杯”课外学术科技竞赛三等奖。
希望未来能应用于医疗救治
王荟晅告诉记者，目前市面上的假肢种类多样，有纯粹只为了美观的假肢，也有拥有部分简单功能及功能较全、具备仿真特征的多模式动作假肢。但这些假肢连带整体装置下来，大都体积庞大，不够轻巧灵便，且费用相当昂贵。他们研发的这一智能假肢，以后如能应用于医疗救治，可能会改变这一局面，给更多残疾人朋友带来方便。
“以我们目前做的这个模型为例，整个下来只花了1000多元，也非常轻巧。”王荟晅说，整个假肢，他们除了手臂外壳是用新材料打印的、脑电头带是买的新的，其他器件都是以前实验中留下来的“二手货”。“电池直接找的废旧不用的，肌电臂环也是买的二手的。”她表示，如果将这款假肢应用于临床医学，制造肯定不能这么“凑合”，但造价也不会太高。
不过提及投放医疗行业使用，王荟晅也直言，这款智能假肢还有很多需要改进的地方。“假肢初步成型之后，我曾拿着它去找过研究生物医学的教授咨询探讨。教授认为，通过采集肌电来控制假肢这个想法很不错，但如要在现实中应用，可能只适合刚刚截肢的人使用。因为时间久了，截肢处的肌肉会萎缩，肌电环可能采集感应不到什么信号。”王荟晅介绍，对此，他们正在努力想办法改进，希望这款假肢能完成更多动作，比如可拿起东西等。“目前，我们就想着把这种假肢变成一个类似‘手套’的东西，让它更轻巧灵便，让残疾人朋友可以随时戴着出门，并且方便使用。”
文 首席记者 张晴悦
