2012-09-04 扬子晚报
研究人员正在展示“肌电假手”。 朱姝 摄
用神奇的“触摸笔”玩“愤怒的小鸟”，可以感受到橡皮筋绷起的力度，甚至还能“感觉”到愤怒小鸟们“身体”的弹性……在机器人的“帮助”下，这些看似不可思议的想法都可以成真。在东南大学仪器科学与工程学院里，就有着这样的“变形金刚王国”。昨天，刚刚获得由省科协推选的“第十届江苏省优秀科技工作者”的该学院宋爱国院长，就给记者展示了机器人的“十八般武艺”。
“遥控机械手”
能感受到电脑里鸭子的弹性
“你试试操作下这个机械手，会有特别的感觉。”宋爱国教授指着一台造型特别的机器对记者说，这台机器和电脑相连，界面上显示的是一只正在水池里游泳的鸭子。当记者操作的时候，通过这只机械手，不光能推动这只鸭子，还能感受到鸭子“身体”的弹性。不光如此，宋爱国介绍说，接收到“触摸”指令后，虽然“机械手”远离物品，但当“滑过”物体表面的纹路，它就出现明显的抖动；当物体是热的，“机械手”上的模板也会变热……
据了解，这只厉害的“手”，全名叫做“遥控机械手”，属于遥控操作机器人，它的用途也是非常广泛的。比如远程控制、虚拟实验室等。“现在盲人上网主要通过听觉来控制，但如果可以把网络的图片通过专业转换成我们需要的模式，那么盲人就能直观感受到这幅图片到底是什么样子。”宋爱国说。
“愤怒的小鸟”这个游戏很多人都喜欢玩，在这个“变形金刚王国”里，也正在“酝酿”一位新成员。“我们希望将这种机械手做得小型化，和手机的手写笔差不多大。有了它，我们在玩游戏的时候，不光能感受到橡皮筋绷的力度，还能‘触摸’到各种小鸟们的‘身体’，真正融入进游戏里。”宋爱国表示，今年这个项目正式启动，预计三年后，智能手机和平板电脑就能配备这样的设备。
“肌电假手”
不足1斤但能承重5公斤
肢残人因为手的残缺，对生活影响很大。但是在这里，已经为残肢人群开发了。记者看到，这肌电假肢与人手大小相同，触感相似，利用机构和感知功能一体化的仿生机械设计模拟人手抓合动作。外表覆盖有模拟皮肤的硅胶外套，连指甲上的“小月牙”都能看见。使用时，只需运用手腕上扬下压的动作就能控制肌电假肢抓取物品，例如水杯、鸡蛋、钢笔等。设备最大的亮点是具有力触觉，碰触物体时，会以震动的形式反馈给使用者。
“这种假手现在已经研究到第三代了，第三代不光能做很多事情，关键是自带的传感器，可以把假手的力度传到我们的神经系统，让使用者真实感受到使用时的力度，以便做出更精密的动作。”宋爱国说，很多装了假肢的残疾人都有这样的体会，虽然可以走动，但其实并不知道自己用了多大力，比如在下楼梯时经常会感觉楼梯随时会倒塌，这就是对力度无法把握。第三代的“肌电假手”可以满足这样的需要。“我们做过实验，这种自身重不足1斤的假手最重能承受3—5公斤东西。”宋爱国表示，这种假手主要针对的是还保有手腕的残疾人，如果没有手腕，还可以使用脑电控制的假手，这种假手目前正在研究阶段。
小小“卷尺”
登陆月球可轻松“取壤”
嫦娥一号、嫦娥二号相继“飞天”，我国探月工程正在紧锣密鼓实施中。预计在2013年发射的“嫦娥三号”将实现在月球表面的软着陆，而宋爱国和他的团队也已经完成了月球土壤取样仪器的研发工作。“上世纪60年代，美国、苏联就成功在月球上成功取样了。
不过，他们的取样仪器体积大、功耗大、重量大。我们研发的仪器体积很小，很轻便，功耗也小。”宋爱国拿着一个钢制“卷尺”模样的小仪器说：“它的伸长臂可以达1米，能进入10厘米的月壤中取样，一次取40立方厘米。如果取样的尖头触碰到岩石，立即就能通过高频震动把岩石挪开，如果岩石体积较大，取样仪会发出信号给月球车，换个地方继续取样。”宋爱国说，目前的成品已经过无数次试验，技术也已经很成熟。“这次‘嫦娥三号’上不会使用，但以后的探测上，它会派上大用场。”宋爱国表示。
（扬子晚报记者 朱姝）