の次世代の義肢装具が新境地を開く| スミソニアンスミソニアン - 記事、スミソニアン、展示会、革新、技術

11歳のニコラス・ウィルトと彼の9歳の兄弟マイケルは、顔を意図して、義手を作成しようとするガジェットでいっぱいのテーブルの上に曲がっています。彼らはスミソニアンの発明と革新の研究のためのレメルソン・センターの解釈展示コーディネーターであるティム・プラの注意深い目の下で約20分間働いていました。

関連性のあるコンテンツ

暗闇の中で見る：ナイトビジョンの歴史
海兵隊に戦場でドローンを構築するためのツールを提供する
軍用ヘルメットがハザードから弾丸シールドに進化した方法

「どんどん近づいていますか？そこにたどり着くために問題を解決しなければならなかったのですか？」プラはニコラスに尋ねます。

「はい」とニコラスは、特定のギアを指して言います。「これは置かれたままにならないので、他の何かを使ってそれを維持するというアイデアがありました！」

これが、先週末のスミソニアン国立アメリカ歴史博物館での軍事発明の日でした。博物館のいたるところに、興奮した子供たちと魅了された大人たちは、ほんの数十年前には不可能だと思われていたテクノロジーにギャップがありました。訪問者は、軍事およびテクノロジー企業からの30を超えるエキサイティングな新しい発明を目にし、イノベーションが将来の日常生活に影響を与える方法を発見する機会がありました。ナイトビジョンテクノロジーの歴史に関する展示や、海兵隊が近々戦場で行うことの見学に加えて、人々は人工装具を含む他の非常にクールなテクノロジーにも目を向けました。

「私たちはホワイトハウスを見に出ました」と男の子の母親ホイットニー・マイケルは説明します。「しかし、私たちが入ってすぐに、ニコラスは軍の発明品を見つけました、そして、彼は常に軍に加わりたいと思っていました。。。。彼は非常に興味を持っていたので、私は補綴装置を持っている人と一緒にセラピストとして働いているので、彼らはそれらのことに興味を持ち、彼らがどのように機能するかを見ることができます

スミソニアンのプーラによると、LEGOピース、3Dプリントジョイント、小さな電子脳、Arduinoボード、ポテンショメーターで義手を作ることに成功した子供たちの一部は、魅力的な作品を生み出したという。

「子供たちがピンチャーのように働く手を作るのを見ました。固くて動かない反対側の関節を持つ手を作った子供たちを見ました。何人かの子供が1本の指で実際に動かない反対側の関節をその上に置き、実際にそれを使って電動ドリルのような大きなものを拾うのを見ました」と、プラは興奮して言います。「今日、その女の子がいました。。。多分7枚の厚さの紙をこの小さな破片を拾う方法を発明しました。とても印象的でした！」

元米陸軍中隊小隊のリーダーであるフレッド・ダウンズは、LUKE義足を着用しています。（アリソン・キーズ）

ダウンズは、1968年にベトナムの「バウンシングベティ」鉱山に足を踏み入れて右腕を失った後、フックで終わる補綴具を着用しました。しかし今、彼はLUKE義足を着ています。（アリソン・キーズ）

この種の革新は、前米陸軍中隊小隊のリーダーであるフレッドダウンズのような人々にとって素晴らしいものでした。彼は、1968年に戦闘パトロールでベトナムの「バウンシングベティ」鉱山に足を踏み入れ、右腕を失って以来、フックで終わった人工装具を着ていました。しかし今、彼はLUKE義足を着ています。

LUKEはLife Under Kinetic Evolutionの略ですが、 スターウォーズエピソード5：帝国の逆襲でダースベイダーと対決した後に架空のルークスカイウォーカーが着用した義足も参照しています。 モジュラーアームは黄褐色と銀色で、親しみやすく、ダウンズは足で動かすことができます。

「だから、つま先を開くと、（手にある）グリップが開きます。それから、つま先をかかとを上げた状態で下に動かします。「今、右に回転すると、手が右に回転します。左に回転すると、手が左に回転します。。。。足を使ってグリップを変えます。」

ダウンズにはほぼ1年間LUKEアームがあり、エンジニアはすべての動きのすべてのデータを記録するため、エンジニアは何が起こっているのかを見て効率を上げることができます。 LUKEは国防高等研究計画局（DARPA）から資金提供を受けており、DEKA統合ソリューションズ社が作成した技術を使用しています。怪我を生き延びた切断者の増加。

「私は左手で握ることができるのが好きです。これで、ワークショップやキッチンで作業しているときに両手を一緒に使用できます。これを何年も失ったことは非常にうれしいことです」とダウンズは言います。

Johnny Mathenyは、Johns Hopkins Applied Physics LaboratoryおよびDARPAのModular Prosthetic Limb（MPL）を着用しています。（アリソン・キーズ）

マテニーは、彼の左側にある滑らかな銀色と黒い手足は「素晴らしい」腕だと言います。（アリソン・キーズ）

ダウンズのすぐ隣に立っていたのは、義足のバイカーバージョンと呼ばれるものを着ていた男でした。 Johns Hopkins Applied Physics LaboratoryおよびDARPAのModular Prosthetic Limb（MPL）は、 ターミネーター映画の象徴的な腕のように見えます。ジョニー・マセニーは、彼の左側に銀色と黒の四肢を見せて滑る背の高い、ハゲ男で、「素晴らしい」腕だと言います。

「これは私があなたの普通の腕、手ができることを何でもするために訓練することができます。 LUKEアームには4つまたは6つのプリセットがあります。。。。彼は自分の足でそれを動作します。 2008年にガンで腕を失ったマテニーは説明します。「彼は伝統的にソケットとストラップを身に着けています。オッセオインテグレーションで私のものを着ます。オッセオインテグレーションは、私の骨髄に直接埋め込まれたチタンです。。。。この腕は私の切り株の筋肉に反応しています。私は、標的筋肉の再神経支配と呼ばれる手術を受けました。彼らは通常（私の腕の）下端まで下がっていた神経終末を取り、それを私の切り株に再移植しました。そして今、私は信号の考えを切り株まで考えます。」

Mathenyの切り株を囲むバンドは、彼の思考から情報を取得し、Bluetooth経由で腕に送信します。彼は来年までに、彼は感覚手術で彼が自然の腕と同じように彼の義足で感じることができることを望んでいると言います。 MPLの指先に触れると滑らかに感じますが、人間の指先を一緒に押すと感じるような羽のような振動があります。

「あなたが考えているとき、あなたはあなたの自然な手と同じように考えています。「手を閉じて手を開いて、肘を曲げてまっすぐにする」ことは、すぐに思いつきます。そして、対象となる筋肉の再神経支配が成長するにつれて、残りの部分は、ピンチポイントやさまざまな把握など、すべてのことで成長し始めます。最後に成長するのは、通常約1年半かかる個々の指の動きです。」

AnthrotronixのNuGloveは、手首から指まで伸びているワイヤーを除いて、通常の作業用グローブのように見えます。ロボットを制御できます。（アリソン・キーズ）

同じフロアで、ブランドンラッセルは、アントロトロニクスによるNuGloveのデモを行いました。手首から指まで伸びるワイヤーを除いて、通常の作業用手袋のように見えます。それは、各指と手の甲に慣性センサーを備えたジェスチャー認識グローブであり、ラッセルはコンピューター画面の前に立ってアメリカ手話アルファベットを実行し、形成された文字は画面の前に強調表示されていました彼。しかし、コンピューターを操作する以上のことができます。ロボットを制御できます。

「私たちはIED廃棄ロボットと統合しました。ジェスチャを使用してドライブモードに入ることができます。これにより、カメラが前面に移動し、プロポーショナルコントロールと呼ばれるものを使用して運転することができます。。。。また、シミュレーションと統合しました。バーチャルリアリティのようなゲームエンジンで使用できます」とラッセルは言います。

NuGloveは、バルブを回して、米海軍が使用している沿岸戦闘船を回避する方法を軍隊に訓練するためにも使用されます。

DARPAの垂直離陸および着陸実験航空機（上記：実際の航空機の20％スケールサイズモデル）は、最高の固定翼航空機技術とヘリコプターのホバリング機能を兼ね備えています。（アリソン・キーズ）

他の人気のあるディスプレイには、Aurora Flight Systemsが設計したDARPAの垂直離陸および着陸実験機が含まれます。大勢の人が実際の航空機のスケールサイズの20％である作業用ディスプレイのすき間に立っており、重量は最大12, 000ポンド、最大300ノットです。最高の固定翼航空機技術とヘリコプターのホバリング機能を組み合わせています。しかし、「ジェットソン」で見た空飛ぶ車と同様の方法で使用することもできます。

「航空タクシーの種類、空飛ぶ車の種類、Uberのような企業が私たちが電気VTOL（垂直離着陸機）と呼んでいることに対してやりたいことの種類について多くのことを聞きました。オーロラフライトサイエンスのCEOであるジョンラングフォードは、次のように説明しています。「これはバッテリー駆動の垂直離着陸で、街中を移動できます。。。。ここにいるこの航空機は、まさに人々がこれらの電気VTOLについて話していることであり、2人または3人を運ぶことができ、ここから5分ほどでダレス空港に着くことができます。」

米陸軍参謀長のマーク・ミルリーは、フェンスの民間側と軍事側の両方における技術の重要性について話しました。彼はiPhoneを指摘しました。iPhoneには、今日よく知られているデバイスに統合される前に政府によって最初に発明された技術が含まれています。ミルリーは、民間の発明と軍隊の間には相乗効果があり、その逆もあると言います。そして、彼は次に来るものを楽しみにしています。

「彼らは商業の世界で非常に急速に進歩しています。自律走行車とロボット車両が使用されているのを見ています。それには軍事的に大きな意味があると思います」とミルリーは言います。「人工知能は非常に強力な技術であり、商業世界で急速に進歩しています。広く普及したアプリケーションにまだ対応していないことは明らかです。しかし、将来のある時点でそれが実現し、非常に強力になると思います。」

しかし、技術の進歩は非常に刺激的ですが、それらに関連する不安もある可能性が高いとMilleyは警告します。重要なのは、それらを適切に管理し、破壊的ではなく建設的な方法で管理する方法を学ぶことだと彼は言います。